2015年1月14日,AOA凭借《短裙》获得第29届韩国金唱片大赏数码音源本赏,首次获得大型颁奖礼奖项。1月22日,获得第24届首尔歌谣大赏本赏。2月25日,AOA发行第二张日语单曲专辑《猫步轻俏(Like a Cat)》,首周销量1万9000张,位列单曲周榜第四位。2月至5月,出演的首个真人秀节目《OPEN UP!AOA》 。6月22日,发行第三张韩语迷你专辑《怦然心动(Heart Attack)》,专辑同时在中日韩三国发行,并首次发布中文歌曲《怦然心动》。6月起,出演MBC Music电视台的旅游实境节目《美好的一天》,该节目于中国海南省拍摄。8月2日和8月8日,分别参加在美国洛杉矶和纽约举办的“KCON 2015”的演出,首次出演海外韩流演唱会 。10月14日,发行首张日语正规专辑《Ace of Angels》。