単なる人気タレントの枠に留まることを望まなかった彼女は、大きな転機を迎える。本格的に演技の道を志し、実力派女優が多数所属する芸能事務所フラーム(FLaMme)へと移籍を果たしたのだ。この選択が、彼女がアイドルの殻を破り、女優へと飛躍するための決定的なステップとなった。
その才能が見事に開花したのが、2002年に放送された名作テレビドラマ『空から降る一億の星』だ。木村拓哉をはじめとする豪華キャスト陣が火花を散らす中、井川遥が演じたのは令嬢・西原美羽役。運命に翻弄される複雑な心情を繊細に体現し、それまでの「癒し系アイドル」という固定観念を根底から覆してみせた。現場で見せた真摯な役作りと圧倒的な情念は、共演者や監督を大いに驚かせ、女優・井川遥の誕生を強く強く印象づけた。