Lương Thế Thành và Trúc Diễm lần đầu tiên đóng cặp với nhau năm 2012 khi cùng tham gia phim truyền hình Trái tim hoa hồng. Trong phim, nam diễn viên vào vai chàng "mọt sách", ngây thơ, thầm thương trộm nhớ Bảo Ngọc. Khi tham gia phim này, Thúy Diễm mới bước vào con đường đóng phim nên chưa có nhiều kinh nghiệm diễn xuất. Cô thường được Lương Thế Thành hướng dẫn và chia sẻ nhiều kỹ năng đóng phim. Thời điểm đó, Lương Thế Thành và Thúy Diễm mới là đồng nghiệp thân thiết của nhau.
'Rau muống tháng 9' là bộ phim thứ hai Lương Thế Thành và Thúy Diễm làm người yêu của nhau trên màn ảnh nhỏ. Phim khai thác những mâu thuẫn trong mối quan hệ mẹ chồng - nàng dâu bằng góc tiếp cận mới và lối kể chuyện hài hước. Phim do Xuân Phước làm đạo diễn, nhận nhiều phản hồi tích cực của khán giả.
Năm 2013, Thúy Diễm và Lương Thế Thành tiếp tục làm "người tình màn ảnh" của nhau khi đóng phim 'Ranh giới tình'. Đây cũng là bộ phim se duyên cho họ trở thành người yêu của nhau ở ngoài đời. Thời điểm đóng 'Ranh giới tình', Thúy Diễm và Lương Thế Thành đều vừa trải qua nỗi buồn chia tay mối tình lâu năm. Sự đồng cảm kéo họ lại gần nhau và dần nảy sinh niềm cảm mến. Trong một lần đi vũ trường cùng nhóm bạn chung, Thúy Diễm uống rượu ngà ngà say rồi ghé tai Lương Thế Thành và nói "Em yêu anh". Sự chủ động của Thúy Diễm khiến Lương Thế Thành cảm thấy như "mở cờ trong bụng" vì anh cũng có tình cảm với cô.
Sau khi công khai chuyện tình cảm, Lương Thế Thành và Thúy Diễm nhận nhiều lời mời đóng phim chung. Trong phim truyền hình 'Tôi yêu cô đơn', Thúy Diễm đóng vai Bảo Dung - cô thợ may hiền lành, mộc mạc. Sau 2 lần đổ vỡ tình cảm, cô trở nên e dè những người đàn ông xung quanh, trốn thành yêu thương mà Duy Tân (Lương Thế Thành) trao. Với phim này, Thúy Diễm gây bất ngờ với vẻ ngoài giản dị, mộc mạc. Trong ảnh là khoảnh khắc vui nhộn của đôi tình nhân tại hậu trường 'Tôi yêu cô đơn'.
Trong phim 'Vợ là mùa xuân', Thúy Diễm vào vai cô vợ đanh đá, đáo để, lúc nào cũng quản thúc anh chồng do Lương Thế Thành đóng. Nhân vật của nam diễn viên là một chàng trai ngốc nghếch, khờ khạo và làm mọi việc theo sự sắp xếp của vợ. Thúy Diễm chia sẻ sau khi công khai chuyện tình cảm, cô cảm thấy ngượng ngùng khi diễn trước máy quay cùng bạn trai. Trong khi đó, Lương Thế Thành cảm thấy thích thú vì nhân vật Hai Khờ trong phim này có điểm tương đồng với anh ở ngoài đời.
Năm 2016, phim 'Ải mỹ nhân' có sự tham gia của Lương Thế Thành và Thúy Diễm trong vai vợ chồng. Cuộc hôn nhân của họ gặp nhiều trắc trở, trớ trêu khi bị nhiều người phá đám. Phim lấy bối cảnh từ những năm đầu thế kỷ 20 ở Đồng bằng sông Cửu Long.
Một phim khác của Lương Thế Thành và Thúy Diễm trong năm 2016 là 'Đời không như là mơ' của đạo diễn Khôi Nguyên. Chuyện phim xoay quanh cuộc đời đôi bạn trẻ Ngọc Huy (Thúy Diễm đóng) và Thanh Bình (Lương Thế Thành). Thúy Diễm chia sẻ một trong những điều khiến cô hào hứng nhất khi tham gia 'Đời không như là mơ' chính là được đóng cặp với ông xã Lương Thế Thành. Thời điểm đó, Lương Thế Thành chia sẻ: "Đây là lần đầu tiên kể từ khi sau khi cưới chúng tôi được đóng cặp cùng nhau. Tôi cảm thấy thực sự thoải mái, tuy nhiên có vẻ cô ấy vẫn hơi e ngại khi diễn cùng chồng".
Trích đoạn phim 'Đời không như là mơ'
Năm 2017, cặp vợ chồng có dịp diễn xuất chung với nhau trong phim 'Cuộc chiến nhân tâm'. Lương Thế Thành hóa thân một cảnh sát chìm tên Phan, núp dưới vỏ bọc giang hồ, vào tù ra khám liên tục để điều tra, phá án. Trong khi đó, Thúy Diễm thể hiện nhân vật Nhàn - cô gái mù, gặp nhiều sóng gió, bất hạnh. Phan yêu Nhàn nhưng không dám tỏ tình vì biết trong tim cô đã có hình bóng chàng trai khác. Vì vậy, anh chỉ biết lúc nào cũng âm thầm ở bên giúp đỡ cô.
Trailer 'Cuộc chiến nhân tâm'
