Năm Hashimoto học lớp 3, cô đã ký hợp đồng với công ty Active Hakata tại Fukuoka, quê nhà của cô. Không lâu sau cô trở thành thành viên của nhóm nhạc pop nữ Rev. from DVL Năm 2011, Hashimoto đóng trong bộ phim Kiseki.

Năm 2013, Hashimoto thu hút một lượng lớn sự chú ý của toàn quốc sau khi một tấm ảnh chụp cô được lấy từ những buổi biểu diễn của Rev. from DVL đã lan truyền trên 2channel và Twitter. Nhờ nhan sắc tự nhiên của mình, cô đã được giới truyền thông Nhật trao tặng các mỹ từ như "thần tượng Fukuoka siêu dễ thương", "thần tượng thiên thần" và "cô gái ngàn năm có một".[4][5] Năm 2015, một cuộc khảo sát tiến hành trên trang web My Navi Student đã tôn vinh cô là "Thần tượng dễ thương nhất" trong một danh sách do cả đàn ông và phụ nữ lựa chọn.[6] Cũng trong năm 2015, cô thủ vai học sinh robot Ritsu trong bộ phim Lớp học ám sát bản người đóng.[7][8]

Năm 2016, Hashimoto xuất hiện trong tác phẩm Sērā-fuku to kikanjū Sotsugyō – được xem là "phần hậu truyện về mặt tinh thần" của phim Sērā-fuku to kikanjū (1981). Trong phim cô hóa thân vào vai Hoshi Izumi, một nữ học sinh trung học có quá khứ là một thiếu nữ chuyên đi phạm tội và trở thành trùm của một băng đảng yakuza.[9] Cô cũng là người tái thể hiện bài hát nhạc hiệu từ bộ phim nguyên tác năm 1981 mà diễn viên Yakushimaru Hiroko từng hát.[10] Phiên bản bài hát của cô đã giành vị trí số 11 trên bảng xếp hạng âm nhạc của Oricon và có mặt tại đây trong 7 tuần.[11]

Năm 2017, Hashimoto hóa thân vào vai cô thiếu nữ ngoài hành tinh Kagura trong bộ phim Gintama bản người đóng,[12][13] và sau đó tiếp tục đảm nhận vai này trong phần hậu truyện công chiếu vào năm 2018.[14] Cô còn đóng vai Teruhashi Kokomi trong phim Saiki Kusuo no Sai-nan bản người đóng.[15] Mới đây nhất, cô thủ vai nhân vật Shinomiya Kaguya trong bộ phim Kaguya-sama wa Kokurasetai: Tensai-tachi no Ren'ai Zunōsen bản người đóng.[16]