Bunun ardından kendini Yeşilçam'da buldu ve ilk filmi olan 'Çakırcalı'nın Definesi'ni çevirdi. Ayhan Işık'la oynadığı bu filmin yönetmeni Enver Paşa'nın yeğeni olan Faruk Kenç'ti ve ilk evliliğini kendisinden 26 yaş büyük olmasına rağmen onunla yaptı. Bu ilk filmini çektikleri Aydın yakınlarındaki Çakmak Çiftliği ise ilginç bir tesadüf, ikinci evliliğini yaptığı yapımcı Özdemir Birsel'indi.
Belgin Doruk, sinemada güzelilğiyle, oyun gücüyle ve yanağındaki gamzesiyle büyük sükse yaptı. Gamzesiyle ilgili anlattığı anıları da ilginçti ünlü yıldızın..."Annem bana hamileyken Ankara'da Gazi Çiftliği'ndeymiş. Benim gamzeli olmamı istediği için de bol bol ayva yemiş. Gerçekten de gamzeli doğdum. Tesadüf işte... Ama annem bunun tesadüf olmadığını söylerdi hep."
1953'te yapılan güzellik yarışmasında Türkiye İkinci Güzeli seçildi. Türk sinemasının bir döneminde en çok film çeviren ve en çok sevilen oyuncu oldu.Zeki Müren'le birçok filmde başrol oynadı. (1959'da 'Kırık Plak', 1961'de 'Hep O Şarkı', 1962'de 'Bahçevan', 1963'de 'İstanbul Kaldırımları', 1964'de 'Hayat Bazen Tatlıdır'). Ayhan Işık ile iyi bir ikili oluşturdu ve birlikte çevirdikleri "Küçük Hanım" serisi çok tutuldu. Sanatçı, çoğunlukla melodramların ya da duygusal güldürülerin değişmez oyuncusu oldu. 1964 yılında Orhan Elmas'ın yönettiği 'Duvarların Ötesi' adlı filmde Tanju Gürsu ile başrolü paylaştı.
1970 lerde hemen hemen tüm sinema starlarının yaptığı gibi O'da sahne denemesi yapmış ,ama 1971 yılında dönemin ünlü gazinosu Çakıl'da sahneye çıkmaya hazırlanan Doruk, genel provada söyleyeceği şarkıları unutunca bu hayalini gerçekleştiremedi.
1960'lı yılların bir numaralı yıldızı olan Belgin Doruk, 1970'lerde değişen sinemayla birlikte önce starlığını, sonra sağlığını yitirdi. Aşırı kiloları, içine düştüğü yalnızlık ve ekonomik kriz onu etkiledi. 1975'ten sonra sinemadan ayrıldı.
Zayıflamak için kullandığı anfetaminli ilaçlar yüzünden sinir sistemi altüst oldu, kilo almaya başladı. Şişli'deki Fransız Lape Psikiyatri Hastanesi'nde deli muamelesi görüp zincirlere vuruldu, evine icra gelip eski kocasının eski koltuklarına muhtaç oldu. bir kutu hapı yutarak intihara kalkıştı.
Siyah-beyaz Türk filmlerinin 'Küçük hanımefendisi' Belgin Doruk, sağlığı bozulup aşırı kilolanınca, "Hayranlarım beni hep filmlerdeki gibi hatırlasın" diyerek inzivaya çekildi. Ölene kadar da kimseye görünmedi.
Kalp yetmezliği sonunda 26 Mart 1995 de İstanbul'da hayata veda etti.
İlk evliliğini 17 yaşında iken yönetmen faruk kenç ile yapmış, bu evlilkten "gül" adını verdiği bir kızı , ikinci evliliğini yapımcı özdemir birsel ile gerçekleştirmiş ve bu evlilikten de "aydın" adını verdiği bir oğlu var.
Evlilikleri :
Faruk Kenç (1954-1958) (1956'da Gül adında bir kızı oldu )
Özdemir Birsel (1961-1995) ( 1967'de Aydın adında bir oğlu oldu.)
