在正式加入乃木坂46之前，她隶属于名为“Flostwo”的事务所。2011年8月21日，她成功通过乃木坂46一期生的选拔面试；随后于9月25日，出席了组合的第一次官方甄选见面会。10月2日，在确定冠名节目《乃木坂ってどこ？》的暂定选拔成员时，她未能入选，因而成为了Under成员。10月23日至24日，她继续参加了第一次官方甄选见面会的追加场次。11月17日，她参与了《告别之秋100名限定！请让我说出只属於你的信息！生声录音会》的活动；紧接着在11月30日，于“乃木坂46コンベンション2011”中出演了Dance Ability环节。12月11日，她现身“第42回东京モーターショー2011ステージイベント”；同年12月22日和25日，她又参加了《乃木坂46圣诞特别周》的相关活动。 进入2012年，1月5日，她在《乃木坂46新年のご挨拶させてくださいっ！会》中发表了自己新一年的抱负，即“表面是baby，内裏是lady。”1月12日，她出席了明治手作巧克力新CM的发布会；2月11日，她参与了关东地区三县举办的活动。直到6月17日，她成功入选为乃木坂46第三张单曲的选拔成员，事业迈上新台阶。2015年，她在演艺事业上取得重要突破，于6月首次主演了电影《アイズ》；而在同年1月8日，她刚刚庆祝了自己的成人式。 2017年10月2日，她正式宣布将从乃木坂46毕业；随后在10月23日，她参加了最后一次握手会，以此为标志，结束了在乃木坂46的成员生涯。同年，她还举办了个人展览会《伊藤万理华の脳内博覧会》。2018年1月31日，其官方公式博客关闭；2月20日，她的第一本个人写真集正式发行销售。 2019年7月14日，她出演的电视剧《润一》正式播出。2020年1月23日，她出席了在东京涉谷PARCO GALLERY X举办的展览会“HOMESICK”（该展览于24日起对公众开放）的内部预览活动；同年10月，她参与了朗读剧《仮面夫妇の鉴》的演出。2021年3月21日，她出演的电视剧《エージェントファミリー～我が家の特殊任务～》播出；8月6日，她主演的电影《乘上夏日影像》登陆影院；11月21日，她在第13回TAMA映画赏颁奖典礼上荣获最佳新人女演员奖，演技获得认可。 2022年2月3日，她参演的电视剧《出浴素描》播出。2月15日，她出演了ナタリー15周年纪念影像。3月12日，她参与了广播剧《FM シアター 礼文バージンロード》的演出。3月14日，她出演了《ショート・プログラム》的最终话。同月内，她还出演了一档教育类节目《地球は放置してても育たない》。同样是在这个月，她荣获了“第31回日本映画批评家大赏”的新人女优奖。4月1日，她出演了“ピュレグミ”20周年纪念广告。8月，她出演了WOWOW电视台的原创剧集《一夜晨报》。9月23日，她主演的电视剧《旅行的三明治》播出。10月14日，她出演的电影《去往更高处。》上映。12月2日，她举办了个人展览会《MARIKA ITO LIKE A EXHIBITION LIKEA》。12月16日，她出演的另一部电影《雀斑》也登上大银幕。 2023年1月，她登上舞台，出演了舞台剧《宝饰时针》。同年10月10日，她参演的电视剧《恋人们不要穿越时空》在富士电视台播出。2024年4月30日，她参演的电视剧《燕子不再归来》播出；10月11日，她参演的电影《恰恰》上映；11月，她出演的电影《绿洲》在日本本土影院公映。 展望已公布的计划，2025年3月20日，她参演的电影《糟糕的夏天》将上映。4月4日，她参演的电视剧《欲望（如蛛丝般）》会如期播出。9月8日，另一部她参演的电视剧《终有一日，在无重力的宇宙中》也将与观众见面。而至2026年1月9日，她参演的电影《虚构的狗与说谎的猫》预计会登陆院线。
乃木坂在哪/乃木坂って、どこ？（2011年10月2日—2015年4月12日）乃木坂在这里/乃木坂って、ここ！（2012年2月19日— ）乃木坂浪漫（ 2012年4月2日—9月27日）のぎ天（2014年7月11日—2015年7月10日）NOGIBINGO!（2013年7月2日—9月18日）NOGIBINGO!2（2014年1月11日—3月29日）NOGIBINGO!3（2014年10月6日—12月23日）NOGIBINGO!4（2015年4月6日—6月22日）NOGIBINGO!5（2015年7月13日— ）
《乃木坂》系列季刊的第三辑，标题为“凉秋”，于2014年9月4日正式由东京新闻通信社出版发行。本辑刊物延续了该系列一贯的深度与风格，在秋意渐浓的季节里，为读者呈现了丰富而独具特色的内容。它不仅记录了特定时期的相关动态与视觉影像，更通过详实的图文资料，构建了一个更为立体和生动的叙述空间，从而让读者能够从中获得超越文字表面的阅读体验与信息价值。
CUTiE是一本由宝岛社发行的时尚杂志，其发行期间为2015年3月12日至2015年8月11日。与此同时，月刊MdN杂志则开设了一个名为“万理华の脳内”的专栏，该专栏自2015年6月5日起开始连载。此外，还有一项名为“MARIKA MEETS CREATORS”的系列企划或访谈栏目也在同期展开，这些内容共同构成了围绕相关创作者的一系列深度对话与专题报道。
由插画家IZURU KUMASAKA负责封面插图的作品包括多部小说，其中《羽ばたくシガイ》于2014年4月15日开始出版，该作品的封面视觉设计即出自其手。此外，同样自2014年起开始发行的《さらばアンサツシャ》也由IZURU KUMASAKA绘制了封面插图。另一部作品《神隠しのボレロ》同样始于2014年出版，其封面插图亦由这位插画家创作完成。这些封面插图不仅展现了绘者独特的艺术风格，也为各作品的视觉呈现增添了统一的专业质感。
在自我介绍时，她总是充满活力地说道：“我是高中二年级16岁的乃木坂46成员，拥有baby face和babytan的伊藤万理华！”或者“我是乃木坂46的baby face担当伊藤万理华！”。她名字中的每一个字都蕴含着美好的寓意：“万”代表着无数花朵盛开的繁荣景象，“理”意味着聪慧与理智，“华”则象征着华丽与美丽。虽然她在小学二年级时曾居住于大阪的吹田地区，但由于之后长期生活在神奈川，因此通常将神奈川视为自己的出身地。她的家庭由四位成员组成，包括一位比她年长一岁的哥哥。她的母亲曾从事时尚设计工作，而她那标志性的童颜则遗传自父亲，这也是她本人常常提及的特点。 伊藤万理华拥有一项特别的技能——扮鬼脸，并且养成了一个习惯：只要与人视线相对，就会立刻做出各种有趣的鬼脸表情。她认为鬼脸是自己最擅长的领域，其鬼脸的丰富程度和创意完全不输给团队中的其他成员。在舞蹈方面，她曾学习过芭蕾和爵士舞，中学时期因为专注于芭蕾训练，没有参加学校的社团活动。由于视力不佳，她在日常生活中会佩戴眼镜。对于未来，她希望成为一名自然派女演员，心中理想的艺能人是宫崎葵，同时也十分憧憬きゃりーぱみゅぱみゅ。她渴望有机会登上时尚杂志的版面。不过，她对水有些苦手，而且在吃面时不会将面条吸进嘴里，而是用其他方式享用。 她将自己最大的反应程度形容为“そっく!!(sokku)”，这相当于Shock的最高级别。在写博客方面，她主要使用电脑进行更新。学业上，她有心想攻读大学文科专业，并且已经有了一些心仪的大学目标。她的口头禅是“なんじゃい（nanjai）”，而构成她个人生活的三大原则是“自由、博客、时尚”。每天早晨醒来起床时，她总会发出“嗯嗯嗯唔唔唔啊啊啊”的声音，这其实是她打哈欠的有趣表现（原文描述为「んんんぬううぅあああぁぁ（あくび）」）。作为乃木坂46的成员，伊藤万理华以其独特的个人魅力和活泼形象受到关注，她的写真作品也多次展现了她多面的风格与气质，从甜美到搞怪，从日常到时尚，不断为粉丝带来新鲜感。
喜欢的食物是牛肉干、青椒、红辣椒、茄子、生姜、乳酪、梅、芹菜等。另外，烧肉、舌肉、牛背肉也喜欢。喜欢的点心是梅肉系的点心、裙带菜茎、海带。喜欢的甜点是奶酪蛋糕、多层可丽饼、豆沙水果凉粉、抹茶味的甜点。苦手的食物是贝类、菇类。喜欢的碳酸饮料是姜汁汽水。爱好是逛古著屋、杂货店。喜欢的品牌是BEAMS BOY、KAPITAL、Par Avion、RNA、jouetie。因为自身就是“森女×摇滚+喜欢的颜色”的感觉，自称「虽然说喜欢男生风格但其实并没有怎麼穿男生款哦」喜欢的漫画是，「只想告诉你」、「恋爱情结」「闪烁的爱情」「巧克力女孩」等。喜欢的歌手是上原ひろみ、GalileoGalilei、flumpool、ASIAN KUNG-FUGENERATION、东京事変、ねごと、相対性理论等。喜欢的音乐类型是摇滚、爵士。目标的理想偶像是，「无论任何时候都能保持自然体、带著闪闪的笑容，一直都是被大家爱著的存在。」喜欢的卡通角色是，绘本作家岛田ゆか的バム与ケロ、Tom and Jerry、飞天小女警。喜欢的迪士尼角色是米奇、明妮、小鹿斑比、小飞象。喜欢的电影时《欢乐满人间》、《音乐之声》、《回到未来》、《歌舞青春》。职业棒球方面，去看过一次阪神的比赛后，遇上阪神的新闻时会不自觉留意一下。跑步方面，属於短跑派。番组的体能测试中获得全员第二名成绩。喜欢墨西哥，是自己最想去的国家。有小时候去过关岛的记忆。喜欢看的节目是，「リンカーン」「ガキの使いやあらへんで！」「めちゃイケ」。喜欢宅家、也喜欢购物。喜欢的颜色是所有色。如果硬要选的话，红、粉红、紫、绿松色、卡其色、白、黑、茶色。比较苦手炎热的天气，但会喜欢夏天的夕阳、夏天的夜晚和庙会。擅长的科目是体育、美术。喜欢的男性类型是笑颜很好看的人。喜欢的男性时尚是自然、简单、稍微带点古著味道。
伊藤万理华与伊藤宁宁不仅年龄相仿，还拥有相同的姓氏，因此两人之间的关系格外亲密。她们私下里自称“伊藤ちゃんず”，也就是所谓的“W伊藤”。当她们单独相处时，万理华通常会扮演搞怪逗趣的角色，而宁宁则负责在一旁进行犀利的吐槽。除此之外，万理华与能条爱未、卫藤美彩以及川村真洋等人的交情也十分深厚。她与川村真洋之间有一个有趣的互动习惯：每当川村说出“ちんげんさい”（小白菜）时，万理华便会立刻接上一句“はくさい”（大白菜）作为回应。两人在一起时常常共同制造欢乐，形成“W犯傻”的默契组合。而面对市来玲奈时，如果直接称呼她“Rena”，便会被市来本人认真地纠正“要加上rin！rin！”。于是，万理华便顺理成章地开始叫她「りんちゃん」。斋藤飞鸟曾经给万理华起过一个昵称叫「ばぶちゃん」，不过万理华本人似乎对这个称呼并不太中意。在乃木坂46纪录片场刊的成员问答环节中，当被问及关系要好的成员时，万理华列举了井上小百合、樱井玲香以及中元日芽香。她与这几位成员感情尤为深厚，曾有一年圣诞节三人结伴前往温泉旅行，并互相赠送了礼物以表心意。在中元日芽香因未能进入选拔而情绪低落时，万理华曾温柔地鼓励她：“日芽香は大丈夫だよ！”此外，在综艺节目《乃木坂在哪》第173集的情人节企划里，万理华提到自己家与樱井玲香家离得很近，因此经常一同回家，路上总会分享许多话题，两家人之间也保持着非常友好的关系。她与中田花奈的相处模式则充满了轻松的互相调侃，在问答中万理华也曾直言：“中田花奈。一直都摆着一副呆萌的样子。我很喜欢她这样的性格。”
爱称「べびたん（Bebi tan）」的由来，可以追溯到团体刚刚结成之际。当时尚未留起刘海的万理华，因为想要尝试刘海造型而前去剪发，就在这个过程中，大和见到她的新形象后不禁说道：“感觉好像bebitan哦。”这个可爱的称呼便由此流传开来。而在「乃木坂って、どこ？ep12」节目中，伊藤宁々曾回忆自己参加选拔面试时的心境，她心中暗自想著“就让另一个伊藤来让我落选吧”。事实上，在此之前她已经历过许多次面试与甄选，内心将偶像之路视为自己“最后的挑战”，正是抱着这样的觉悟，她才毅然参加了乃木坂46的招募选拔。在面试环节中，她演唱的曲目是aiko的「カブトムシ」，同时还表演了AKB48的经典舞蹈「RIVER」，以此展现了自己的才艺与决心。
1st「ぐるぐるカーテン」－左胸の勇気、乃木坂の诗、会いたかったかもしれない2nd「おいでシャンプー」－心の薬、狼に口笛を3rd「走れ！Bicycle」－走れ！Bicycle、人はなぜ走るのか？、音が出ないギター4th「制服のマネキン」－指望远镜〜アニメ版〜、春のメロディー5th「君の名は希望」－13日の金曜日、シャキイズム、君の名は希望6th「ガールズルール」－ガールズルール、世界で一番 孤独なLover、他の星から、人间という楽器7th「バレッタ」－バレッタ、月の大きさ、そんなバカな…伊藤 万理華8th「気づいたら片想い」－生まれたままで、吐息のメソッド9th「夏のFree&Easy」－ここにいる理由10th「何度目の青空か？」－あの日 仆は咄嗟に嘘をついた11th「命は美しい」－命は美しい、あらかじめ语られるロマンス