2012 yılında Mendler, Billboard 200 listesinde 30 numaradan giriş yapan ilk albümü Hello My Name Is...'ı çıkardı. Albümün baş teklisi "Ready or Not" Billboard Hot 100 listesinde 49 numaraya kadar yükseldi. Mendler ayrıca Selena Gomez ve Demi Lovato ile turneye çıktı.
Mendler, 2014 yılında Disney Channel Orijinal Filmi Kız Canavara Karşı'da rol aldı. Ayrıca Billboard 200 listesinde 89 numaradan giriş yapan ikinci albümü Nemesis'i de çıkardı. Albümün çıkış single'ı "Hurricane" Billboard Hot 100 listesinde 94 numaraya kadar yükseldi.
O zamandan bu yana Mendler, Undateable (2015-2016), Merry Happy Everything (2019-2020) ve The Secret Life of Pets 2 (2019) dahil olmak üzere çeşitli televizyon şovlarında ve filmlerde rol almaya devam etti. Ayrıca "Atlantis" (2016), "Do You Miss Me at All" (2017) ve "Diving In" (2019) dahil olmak üzere birçok single yayınladı.
Mendler, oyunculuk ve şarkıcılık kariyerinin yanı sıra aynı zamanda aktif bir hayırseverdir. Kendisi UNICEF İyi Niyet Elçisidir ve Make-A-Wish Vakfı ve Starlight Çocuk Vakfı gibi çeşitli hayır kurumlarıyla çalışmıştır.