Kể từ khi "Em gái mưa" ra mắt, Hương Tràm đã trình diễn bài hát tại nhiều buổi diễn và các chương trình khác nhau. Vào tháng 12 cùng 2017, cô đã trình diễn ca khúc tại Đêm hữu nghị Việt – Hàn ở Nhà hát Lớn Hà Nội, và cùng ca sĩ Thu Phương trình diễn một bản mash-up bài hát với "Trăng dưới chân mình" trong đêm nhạc Để nhớ một thời ta đã yêu tại Cung văn hóa Hữu nghị Hà Nội.[36][37] Một tháng sau, hai nữ ca sĩ tiếp tục trình diễn "Em gái mưa" tại lễ trao giải Zing Music Awards 2017 được tổ chức ở Nhà hát Hòa Bình, thành phố Hồ Chí Minh.[16][19] Vào tháng 5 năm 2018, Hương Tràm đã song ca bài hát cùng nam ca sĩ Đức Phúc trên sân khấu của Mùa hè Không Độ tại Hồ Chí Minh,[38] và trình diễn solo ca khúc trong một tập talkshow Muôn màu showbiz của đài VTV3.[39] Tại đêm nhạc Một thuở yêu người được tổ chức tại nhà hát Hoà Bình vào tháng 7 cùng năm, nữ ca sĩ đã song ca bài hát cùng Bằng Kiều.[40] Vào tháng 1 năm 2019, Hương Tràm mở màn đêm nhạc đầu tiên trong sự nghiệp của cô, Hộp thư số 1, với bản mash-up "Em gái mưa" và "Ngốc" tại Cung văn hóa hữu nghị Hà Nội.[41] Bốn tháng sau, nữ ca sĩ lại một lần nữa tiếp tục song ca ca khúc cùng Đức Phúc tại buổi diễn thân mật, Gala nhạc Việt Fan Party, tại Nhà Văn hóa Thanh Niên Thành phố Hồ Chí Minh.[42]

Nghệ sĩ cải lương Bạch Tuyết,[43] ca sĩ Mỹ Linh,[44] Lam Trường,[45] Mr. Siro,[2] Trung Quân, Quốc Thiên[46] và Bùi Anh Tuấn[47] là một số những nghệ sĩ đã trình diễn lại "Em gái mưa". Ngoài hai màn trình diễn song ca của mình cùng Hương Tràm, Thu Phương đã mở màn lễ trao giải Keeng Young Awards vào tháng 1 năm 2018, bằng một liên khúc gồm nhiều bài hát thành công trong năm, trong đó có "Em gái mưa".[48] Vào năm 2017, Hương Tràm cùng nhạc sĩ Tiên Cookie trở thành cặp huấn luyện viên tham gia mùa thi thứ 5 của chương trình Giọng hát Việt nhí.[49] Trong tập phát sóng trực tiếp diễn ra vào tháng 11 năm ấy, thí sinh Như Ngọc đến từ đội của nữ ca sĩ đã trình diễn một phiên bản mới của "Em gái mưa" do chính Mr. Siro chấp bút, lấy tên "Mẹ hãy tin con".[50] Nữ ca sĩ Orange, người nổi danh qua đĩa đơn thành công "Người lạ ơi", cũng đã trình bày "Em gái mưa" trong một tập của Giọng ca bất bại phát sóng vào năm 2018.[51] Nhiều thí sinh đến từ các chương trình tìm kiếm tài năng khác bao gồm Giọng hát Việt (một trong hai thí sinh có diễn viên hài Quang Trung),[52][53] Ai sẽ thành sao,[54] Nhạc hội song ca,[55] Giọng ca bí ẩn,[56] Giọng ải giọng ai (hát cùng Hương Tràm),[57] Đấu trường âm nhạc[58] và Ca sĩ thần tượng[59] cũng đã cover lại bài hát trong các tiết mục riêng của mình. Diễn viên hài Duy Khánh và nữ ca sĩ Hoàng Yến Chibi lần lượt trình diễn các phiên bản nhái lời của ca khúc cho video quảng bá của Điện máy Xanh và Bioré.[60][61] Các bản nhái khác đến từ những nghệ sĩ hài như Vanh Leg và Huỳnh Lập đồng thời cũng nhận được nhiều sự chú ý.[62][63] Ngoài ra, "Em gái mưa" còn được sử dụng trong tập cuối của sê-ri phim VTV3 Ngày ấy mình đã yêu, phát sóng vào tháng 8 năm 2018.[64]