2019年9月16日，山口莉爱参演《女孩×战士》系列第三季《秘密×战士幻影甜心》，饰演神秘少女莎莱。

2020年5月28日，山口莉爱被宣布成为《女孩×战士》系列第四季《警察×战士爱心巡护》的主演之一，饰演紫原莎莱；7月23日，《剧场版 秘密×战士 幻影甜心! ～拍成电影了～》上映，山口莉爱在该电影中饰演莎莱；10月22日，随lovely2参与Girls2拍摄的《大事なモノ》MV发布，该MV收录于Girls2的专辑《大事なモノ》中；11月22日，《警察×战士爱心巡护》宣布电影化，山口莉爱在该电影中饰演紫原莎莱。

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