2013年首次主演的惊悚大片《小心没有影子的人》[2] 。3月陈廷嘉受邀为国内一线杂志《知音》拍摄了一组明星写真大片,并荣登该杂志的封面[11] 。5月由陈廷嘉、王同辉、杜志国、叶静等领衔主演的电视剧《正义的重量》在央视八套晚间黄金档热播。剧中,陈廷嘉饰演的陶春正直能干[12] 。11月8日由林志玲、陈廷嘉主演的爱情片《甜心巧克力》上映,陈廷嘉在剧中饰演的张芳[13] 。同年12月陈廷嘉受邀出席2013时尚新娘婚尚盛典,与明道、金莎等众星共同为该时尚盛典助阵,并为获奖者颁奖[14] 。同年12月6日由陈廷嘉、邵峰、徐俊等主演的电视系列短剧《外滩警事》在上海电视剧频道首播,剧中陈廷嘉首度出演女警察[3] 。
2014年出演2月14日情人节档期推出的都市时尚爱情电影《谁说我们不会爱》,在片中扮演“单身妈妈”于左左,演绎“姐弟恋”[15] 。同年3月陈廷嘉做客中央电视台第六套电影频道品牌栏目《光影星播客》,与王学兵、丁子峻轮番主持节目[16] 。同年6月与刘涛、涂松岩、冯雷主演都市家庭剧《幸福从天而降》,片中扮演“凤凰女”郑平,与冯雷上演“不打不相识”的爱情故事[17] 。同年7月5日获得“2014新锐风格明星”大奖[4] 。