Gomez musikkarriär började när hon spelade in temalåten till soundtracket "Wizards of Waverly Place" 2007. Hon skrev sedan på ett skivkontrakt med Hollywood Records och släppte sitt debutalbum "Kiss &Tell" 2009, som blev en kommersiell framgång.
Hennes efterföljande album, inklusive 'A Year Without Rain' (2010), 'When the Sun Goes Down' (2011) och 'Stars Dance' (2013), etablerade henne ytterligare som en framgångsrik sångerska. Under åren har hon samarbetat med olika artister, som Justin Bieber, Zedd och Marshmello, och släppt många hitsinglar.
Utöver sin solokarriär har Gomez varit involverad i flera musikaliska samarbeten och fungerat som exekutiv producent för ljudspår från några av hennes filmer. Hennes musikkarriär har växt parallellt med skådespelarkarriären och hon fortsätter att släppa ny musik och uppträda som sångerska.