Su carrera musical se disparó después de que firmara con Scooter Braun, manager de Justin Bieber. Lanzó The Way, que ocupó el puesto número nueve en la Billboard Hot 100; primer sencillo de su primer álbum: Yours Truly, que recibió muy buenas críticas debutando como número uno del Billboard 200. En 2013, fue galardonada por la Asociación de la industria musical como artista revelación del año. Un año después estrenó My Everything su segundo álbum que nuevamente recibió una buena de la crítica ocupando otra vez la primera posición de Billboard 200. Alcanzó el número uno en 76 países el día de su lanzamiento. Fue nominada a los Grammy Awards, por My Everything como mejor álbum de pop. De este trabajo salieron otros sencillos como Break Free, Love Me Harder y One Last Time y Problem, que debutó en la tercera posición en la lista Hot 100, alcanzando después el número dos. La canción fue un éxito internacional llegando a ser número uno en la lista de Reino Unido. Sus canciones Baby I y Break Free se escribieron para Beyonce y Austin Mahone. Tiene como entrenador vocal a Eric Vetro, también profesora de canto de Katy Perry.