We wrześniu 2017 roku Yoona wydała swój drugi solowy singiel „When The Wind Blows” jako część projektu SM Station.
W 2018 roku Yoona dołączyła do drugiego sezonu programu Hyori's Homestay. Po zakończeniu tego programu wydała swój trzeci solowy singiel „To You”. W sierpniu 2018 roku powstała podgrupa Girls’ Generation o nazwie Oh! GG, w skład której weszły Yoona oraz cztery inne członkinie, które zdecydowały się przedłużyć kontrakty z SM Entertainment. Grupa wydała singiel „Lil 'Touch”.
Aby uczcić swoje 29. urodziny, Yoona wydała swój debiutancki minialbum zatytułowany A Walk to Remember 30 maja 2019 roku. Album stał się najszybciej sprzedającym się albumem w ciągu pierwszych 24 godzin przez solistkę. W lipcu tego samego roku Yoona wystąpiła w katastroficznym filmie akcji Exit u boku Jo Jung-suka. Film stał się najpopularniejszym filmem lata i jednym z najbardziej dochodowych filmów w Korei Południowej, przyciągając ponad dziewięć milionów widzów. Jej pierwsza główna rola przyniosła jej kilka nagród i nominacji, w tym pierwszą nominację do Blue Dragon i Chunsa Film Art Awards w kategorii Najlepsza Aktorka, oraz zwycięstwo w kategorii Najlepsza Aktorka na 1.