2012年1月,年代传奇剧《热血码头》在成都开机,肖天在剧中饰演花小娇。肖天2013年,都市爱情电影《我不靠谱的白马王子》登陆中央电视台电影频道,肖天剧中饰演女一号孟婷。2014年3月26日,根据作家路遥小说《平凡的世界》改编的同名电视剧《平凡的世界》,在路遥的家乡陕西榆林开机,肖天在剧中饰演陕北女孩孙家小妹孙兰香。同年8月8日,革命历史题材电视剧《历史转折中的邓小平》在央视一套黄金档播出,肖天在剧中饰演单纯可爱的夏小妹。2015年2月26日,肖天参演的年代情感剧《平凡的世界》在登陆北京卫视,东方卫视首播。2023年1月6日,出演的民国悬疑剧《虫图腾》播出。
电视剧《历史转折中的邓小平》的热播,肖天饰演的夏小妹所代表的当时年轻人锐意改革的力量,给观众留下了深刻的印象,肖天曾在数字电影《盛糖乐队》,《我不靠谱的白马王子》,电视剧《热血码头》等剧目中有出色的演出,《历史转折中的邓小平》进一步扩大了肖天在观众心目中的影响力。