2018年,单依纯参与录制互动音乐综艺节目《我想和你唱第三季》,与李健合作演唱了歌曲《绒花》 。
2020年,单依纯参加浙江卫视音乐励志评论类节目《中国好声音2020》,在初舞台上演唱了《永不失联的爱》,并加入李健战队 ;经历多轮歌唱比拼后,单依纯最终获得《中国好声音2020》年度总冠军 ;11月12日,她还在浙江卫视“星空朗读”《还有诗和远方·诗画浙江篇》主题晚会中演唱了歌曲《像风一样》;11月26日,其为张艺谋执导的电影《一秒钟》献唱的推广曲《给电影人的情书》上线 ;12月8日,演唱了电影《沐浴之王》的情感主题曲《你的珍藏》,而这也是她的首支原唱OST歌曲 ;12月22日,单依纯推出了正式版《永不失联的爱》,并作为电影《明天你是否依然爱我》的推广曲 ;12月23日,在生日当天发布首支个人单曲《照片》 ;12月31日,她还受邀参加了《浙江卫视2021跨年晚会》 。
2021年1月15日,加盟浙江卫视音乐励志节目《天赐的声音第二季》,担任飞行合伙人 ;1月17日,受邀参加了全民k歌年度盛典;1月18日,发行了第二支个人单曲《在夜里跳舞》 ;2月9日,她与周兴哲合作演唱的单曲《爱我的时候》上线 ;2月10日,受邀参加浙江卫视喜剧春晚 ;2月13日,单依纯为电视剧《斗罗大陆》演唱的宁荣荣人物曲《任性》发布 ;3月9日,与李治廷合作演唱的电影《合法伴侣》推广曲《漂洋过海来看你》发布 ;4月19日,发行第三支个人单曲《分身》 ;4月24日,参与录制的音乐综艺《为歌而赞》播出 ;4月25日,参加的文化旅游类探寻体验节目《还有诗和远方·诗画浙江篇第二季》播出,并演唱歌曲《回望》 ;6月16日,受邀参加湖南卫视天猫开心夜,与国家一级演员敖定雯合作《一点点光》 ;6月27日,在庆祝中国共产党成立100周年特别节目《潮涌长三角》中参与演唱歌曲《赞赞新时代》 ;7月18日,单依纯以常驻嘉宾身份参加的芒果TV自制说唱音乐综艺《说唱听我的第二季》播出 ;8月3日,发行第四支个人单曲《喂》 ;8月5日,加盟录制的音乐人竞演真人秀《爆裂舞台》在爱奇艺播出,并参与演唱推广曲《VVS》 ;9月6日,为都市情感剧《一生一世》演唱的主题曲《续写》上线 ;9月11日,作为嘉宾加盟浙江卫视创意美食真人秀《听说很好吃》,并与周兴哲首次合唱《永不失联的爱》;同月,以新生歌手身份加盟东方卫视音乐综艺节目《中国梦之声·我们的歌第三季》 。