2009年世錦賽雙人金牌。2010年亞運會和世界盃雙人金牌。2011年上海世錦賽,她同時拿下單人和雙人金牌,成為首位實現奧運、世錦賽、世界盃女子10米台單雙人大滿貫的運動員,金牌數超過伏明霞,被評為2010年度國際泳聯最佳女子跳水運動員。
2012年倫敦奧運會衛冕單雙人兩金,成為中國代表團第200枚奧運金牌得主,四枚金牌與伏明霞、郭晶晶、吳敏霞並列。2013年世錦賽雙人四連冠,同年當選第十二屆全國人大代表,是當屆最年輕代表。
2014年亞運會雙人四連冠。2015年世錦賽雙人五連冠。2016年里約奧運會與劉蕙瑕搭檔再奪雙人金牌,個人第五枚奧運金牌,追平吳敏霞紀錄,實現該項目五連冠。