След победата си, Little Mix подписват със Syco Music и издават дебютния си сингъл „Wings“, който дебютира на първо място в класацията за сингли в Обединеното кралство и е сертифициран като платинен. Техният дебютен албум DNA, издаден през ноември 2012 г., също достигна номер едно в Обединеното кралство и беше сертифициран двойно платинен. Албумът продуцира още два сингъла, "DNA" и "Change Your Life", като и двата достигнаха челната десетка в Обединеното кралство.
През 2013 г. Little Mix издават втория си албум Salute. Албумът дебютира на четвърто място в класацията за албуми на Обединеното кралство и е златен. Той продуцира четири сингъла, включително водещия сингъл „Move“, който достигна номер три в класацията за сингли в Обединеното кралство. На следващата година групата издава третия си албум Get Weird. Албумът дебютира под номер две в UK Albums Chart и е сертифициран като платинен. Той продуцира четири успешни сингъла, включително водещия сингъл "Black Magic", който достигна номер едно в Обединеното кралство.
През 2016 г. Little Mix издават четвъртия си албум Glory Days. Албумът дебютира на първо място в класацията за албуми на Обединеното кралство и е сертифициран двойно платинен. Произвежда няколко хитови сингъла, включително "Shout Out to My Ex", който достига номер едно в Обединеното кралство. Албумът беше номиниран и за британски албум на годината на наградите Brit за 2017 г.
През 2018 г. Little Mix издадоха петия си албум, LM5. Албумът дебютира под номер три в класацията за албуми на Обединеното кралство и е сертифициран като златен. Произвежда няколко хитови сингъла, включително "Woman Like Me", който достига номер две в Обединеното кралство.
През 2020 г. Little Mix издадоха шестия си албум Confetti. Албумът дебютира под номер две в класацията за албуми на Обединеното кралство и е сертифициран със сребро. Продуцира няколко хит сингъла, включително водещия сингъл „Break Up Song“, който достигна номер две в Обединеното кралство.
През декември 2020 г. Джеси Нелсън обяви напускането си от Little Mix, позовавайки се на психични причини. Останалите трима членове на групата продължиха като трио и издадоха седмия си албум Between Us през 2021 г.
През цялата си кариера Little Mix са продали над 60 милиона записа по целия свят. Те са спечелили множество награди, включително четири награди Brit, две европейски музикални награди на MTV и една американска музикална награда. През 2021 г. те бяха посочени като 20-те най-успешни изпълнители в класацията за сингли в Обединеното кралство за всички времена, а през 2022 г. те станаха първата момичешка група, която има пет албума номер едно в класацията за албуми в Обединеното кралство.