二零一三年，她报名参加了日本女子偶像团体乃木坂46的第二期成员选拔活动，并成功通过考核，成为其中一员。二零一五年，她进一步拓展事业领域，开始担任《Zipper》杂志的专属模特。二零一七年十一月十六日，因身体健康原因，她暂时停止了演艺活动，进入休养阶段。二零一八年十二月二十七日，她的个人首部写真集《空気の色》正式发行，标志着其个人事业的又一个里程碑。二零二一年九月十六日，她出席了《乃木坂的フラクタル》的新商业广告发布会；同年十一月，她参与拍摄的啤酒广告“乃木坂46 おとな選抜”正式对外公开；随后在十二月十日，她作为二期生代表参与了《Time flies》专辑的发售纪念活动。二零二二年一月三十一日，她通过官方博客宣布将从乃木坂46毕业；二月八日，她的第二部个人写真集《希望の方角》公开发售；三月十八日，其首支个人单曲《忘れないといいな》正式亮相；三月二十四日，她举办了名为“乃木坂46 北野日奈子 卒業コンサート”的毕业演唱会。同年五月二十日，她宣布加入am经纪公司，开启新的职业篇章；七月八日，她登台出演了舞台剧《蒲田行進曲完結編―》；八月四日，她参加了在关西地区举办的时装秀“EXIA Presents KANSAI COLLECTION 2022 AUTUMN＆WINTER”。九月一日，她参演的电视剧《少年的深渊》开始播映。十月十七日，另一部由她出演的电视剧《警视厅考察一课》也相继播出。二零二三年一月十四日，她出演的电视剧《稍微有点纷争的话我很乐意！》与观众见面。二零二四年十一月十七日，她参演的电视剧《电台幽灵～恐怖的灵异巴士旅行～》正式播出。而至二零二五年八月七日，她还有一部参演的电视剧《我的男友为何成了姐姐的丈夫》计划与观众见面。
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《乃木坂って、どこ？》是一档于2011年10月起开始播出的电视节目，该节目由电视爱知负责制作，并在电视东京系列网络进行放送。节目主要记录了日本女子偶像团体乃木坂46在成立初期阶段的成长历程与幕后故事，为观众提供了深入了解这群年轻偶像日常训练、团队互动以及面对挑战的珍贵窗口。通过这档节目，粉丝们能够见证成员们从青涩逐渐走向成熟的过程，同时也展现了偶像行业背后不为人知的努力与汗水。