1938年夏天,从东南亚巡回演唱归来的周璇参加了上海“爵士合唱团”,并且在上海各家电台间播音演唱;之后,签约上海国华影业公司。1939年初,周璇主演了国华公司投资拍摄的第一部古装戏《孟姜女》,并为电影演唱插曲《百花歌》;这部影片开创了中国古装歌唱故事片的先河,并且取得了不俗的票房成绩;6月,她又与舒适、凤凰共同主演了古装歌唱片《李三娘》,并演唱了影片的两首插曲《梦断关山》和《春风秋雨》;9月,担任故事片《新地狱》的女主角;11月,她主演故事片《七重天》,并为该片演唱了《难民哥》、《送君》等四首插曲;同年推出唱片《孟姜女》。
1940年2月,她与舒适再度合作,主演了古装歌唱片《董小宛》,饰演董小宛,该片插曲《董小宛》和《飘渺歌》由周璇演唱;6月,主演爱情喜剧电影《三笑》,饰演外表美丽的秋香,并为影片演唱了《三笑》、《点秋香》等四首插曲;8月,与舒适合作主演根据古典小说《华丽缘》改变的电影《孟丽君》;9月,主演古装黑白故事片《苏三艳史》,并演唱了《灯花开》、《长相思》等四首插曲;12月,由周璇主演的黑白古装故事片《西厢记》上映,周璇在片中饰演红娘,并为该片演唱了《月圆花好》、《拷红》等5首插曲;此外,她还主演了歌舞片《天涯歌女》,扮演了一个歌女;同年发行唱片《三笑》。