W 2012 roku Mendler wydała swój debiutancki album Hello My Name Is…, który zadebiutował na 30. miejscu listy Billboard 200. Główny singiel albumu „Ready or Not” zajął 49. miejsce na liście Billboard Hot 100. Mendler koncertował także z Seleną Gomez i Demi Lovato.
W 2014 roku Mendler zagrał w oryginalnym filmie Disney Channel Girl vs. Monster. Wydała także swój drugi album, Nemesis, który zadebiutował na 89. miejscu listy Billboard 200. Główny singiel z albumu „Hurricane” zajął 94. miejsce na liście Billboard Hot 100.
Od tego czasu Mendler nadal występuje w różnych programach telewizyjnych i filmach, w tym w Undateable (2015–2016), Merry Happy Everything (2019–2020) i Sekretne życie zwierzaków domowych 2 (2019). Wydała także kilka singli, w tym „Atlantis” (2016), „Do You Miss Me at All” (2017) i „Diving In” (2019).
Oprócz kariery aktorskiej i wokalnej Mendler jest także aktywną filantropką. Jest Ambasadorem Dobrej Woli UNICEF i współpracowała z różnymi organizacjami charytatywnymi, w tym z Fundacją Make-A-Wish i Fundacją Dzieci Starlight.