Después de su victoria, Little Mix firmó con Syco Music y lanzó su sencillo debut "Wings", que debutó en el número uno en la lista de singles del Reino Unido y fue certificado platino. Su álbum debut DNA, lanzado en noviembre de 2012, también alcanzó el número uno en el Reino Unido y fue certificado con doble platino. El álbum produjo dos sencillos más, "DNA" y "Change Your Life", los cuales alcanzaron el top diez en el Reino Unido.
En 2013, Little Mix lanzó su segundo álbum, Salute. El álbum debutó en el número cuatro de la lista de álbumes del Reino Unido y obtuvo la certificación de oro. Produjo cuatro sencillos, incluido el sencillo principal "Move", que alcanzó el número tres en la lista de sencillos del Reino Unido. Al año siguiente, el grupo lanzó su tercer álbum, Get Weird. El álbum debutó en el número dos en la lista de álbumes del Reino Unido y fue certificado platino. Produjo cuatro sencillos exitosos, incluido el sencillo principal "Black Magic", que alcanzó el número uno en el Reino Unido.
En 2016, Little Mix lanzó su cuarto álbum, Glory Days. El álbum debutó en el número uno en la lista de álbumes del Reino Unido y fue certificado con doble platino. Produjo varios sencillos exitosos, incluido "Shout Out to My Ex", que alcanzó el número uno en el Reino Unido. El álbum también fue nominado como Álbum Británico del Año en los Brit Awards 2017.
En 2018, Little Mix lanzó su quinto álbum, LM5. El álbum debutó en el número tres de la lista de álbumes del Reino Unido y obtuvo la certificación de oro. Produjo varios sencillos exitosos, incluido "Woman Like Me", que alcanzó el número dos en el Reino Unido.
En 2020, Little Mix lanzó su sexto álbum, Confetti. El álbum debutó en el número dos en la lista de álbumes del Reino Unido y obtuvo la certificación plata. Produjo varios sencillos de éxito, incluido el sencillo principal "Break Up Song", que alcanzó el número dos en el Reino Unido.
En diciembre de 2020, Jesy Nelson anunció su salida de Little Mix, citando motivos de salud mental. Los tres miembros restantes del grupo continuaron como trío y lanzaron su séptimo álbum, Between Us, en 2021.
A lo largo de su carrera, Little Mix ha vendido más de 60 millones de discos en todo el mundo. Han ganado numerosos premios, incluidos cuatro Brit Awards, dos MTV Europe Music Awards y un American Music Award. En 2021, fueron catalogadas como las artistas número 20 de la lista de singles del Reino Unido más exitosas de todos los tiempos, y en 2022, se convirtieron en el primer grupo de chicas en tener cinco álbumes número uno en la lista de álbumes del Reino Unido.