2012 yılında otobüslerin uğradığı bir mola yerinde çalışan iki gencin öyküsünü anlatan filmde Zehra rolüne hayat verdi. Araf filminde Neslihan Atagül performansıyla izleyenlerin beğenisini kazandı. Neslihan Atagül 2013 yılında Peyami Safa'nın aynı adlı romanından uyarlanan ve yönetmenliğini Sadullah Çelen'in yaptığı, başrolerini Kadir Doğulu ile Paylaştığı Fatih Harbiye adlı televizyon dizisinde oynadı.