デビュー直後から、その圧倒的な存在感とみずみずしい演技力でNHK関係者の目に留まり、2003年秋のNHK連続テレビ小説『てるてる家族』のヒロイン・岩田冬子役に大抜擢されます。当時としては異例のスピード出世であり、喜怒哀楽を全力で表現する天真爛漫な姿は全国のお茶の間を瞬く間に虜にしました。
さらに翌2004年には、社会現象を巻き起こしていたフジテレビ系ドラマ『ウォーターボーイズ2』でヒロイン・矢沢栞役を好演。吹奏楽部でブラスバンドに打ち込む素朴で芯の強い女子高生を演じ、真夏の太陽が似合う健康的な美少女として同世代からも絶大な支持を獲得します。
この時期の石原さんは、作り込まれた華やかさというよりも、自然体の美しさと感情豊かな瞳の強さが際立っていました。「清純派女優」としての王道を突き進み、10代にして国民的女優としての礎を強固に築き上げていった黄金期です。