迪丽热巴首次参加《奔跑吧兄弟》是在第四季第9集，即2015年5月17日播出的。当时迪丽热巴还未成为当红女星，是在其中一位嘉宾的邀请下参加的《奔跑吧兄弟》。这一期的《奔跑吧兄弟》以“天生神力”为主题，当时的成员阵容还包括邓超、Angelababy、陈赫、孙红雷、王祖蓝、徐峥等实力派嘉宾。迪丽热巴在该期节目中展示了不错的运动能力和气质，受到了大家的关注。自此之后，她开始逐渐走红，成为一线女星。
迪丽热巴于2017年2月加入《奔跑吧》第一季作为常驻嘉宾，她只参加了这一季节目。《奔跑吧》第一季节目固定主持是邓超、李晨、陈赫、郑恺、王祖蓝、鹿晗、迪丽热巴，原固定主持Angelababy，因产后需要休息，暂别“兄弟团”，缺席前七期，第八期回归。迪丽热巴加盟成为女MC。
