2020年5月28日，渡边未优被宣布成为《女孩×战士》系列第四季《警察×战士爱心巡护》的主演之一，在剧中饰演爱羽翼；10月22日，随组合lovely2参与Girls2的单曲《大事なモノ》MV拍摄；11月22日，《警察×战士爱心巡护》宣布电影化，渡边未优在该电影中饰演爱羽翼。

2023年10月5日，参加的日本女团青春成长节目《PRODUCE 101 JAPAN THE GIRLS》播出，并参与演唱主题曲《LEAP HIGH! 〜致明天、竭尽全力〜》。