En 2010, Selena sort son premier album intitulé Kiss and Tell le 13 mais 2010 à l’international. Le 7 juillet 2010 , il a été certifié or par la RIAA. Le deuxième single de l'album qui fut Naturally a été certifié platine par la RIAA le 5 mars 2010. Le deuxième album de Selena Gomez & the Scene intitulé A Year Without Rain est sorti le 28 septembre 2010 et a été placé quatrième au Billboard 200 après s'être vendu à plus de 66 000 copies dès la première semaine après sa sortie. L'album a été certifié or par la RIAA le 19 janvier 2011. En avril 2011 , l'album s'est vendu à plus de 1 354 000 copies aux Etats-Unis. En février 2011 , il a été rapporté que Selena jouerait dans le thriller, 13 Reasons Why adapté du roman du même nom de l'auteur Jay Asher. Le même mois, TV Guide rapporte que Selena fera un caméo dans le film Les Muppets .
Le 19 juin 2011, Selena a co-présenté les MuchMusic Video Awards 2011. Elle a également présenté les MTV Europe Music Awards le 6 novembre 2011 à Belfast en Irland où elle y a interprété son dernier single Hit the Lights. Selena Gomez & the Scene ont ensuite sorti leur troisième album intitulé When the Sun Goes Down le 20 juin 2011. L'album a été placé quatrième au Billboard 200 après s'être vendu à plus de 78 000 copies dès la première semaine après sa sortie et la semaine suivante l'album fut placé troisième au Billboard 200. Le 17 novembre 2011, l'album a été certifié platine. Le 23 juin 2011 , le premier single de l'album qui est Who Says a été certifié platine et il a été placé 28e au Bilboard Hot 100 Le deuxième single de l'album qui est Love You Like a Love Song a été certifié platine par la RIAA le 2 décembre 2011. Le 23 mars 2011, Hollywood Records annonce que Selena et son groupe vont assurer leur troisième tournée dès l'été 2011 appelé We Own the Night Tour qui s'est achevée en février 2012. Le 26 juillet 2012, Rock Mafia annonce qu'ils feront auditionner des danseurs le 28 juillet 2012 pour le clip du nouveau single de Selena Gomez & the Scene, le remix de My Dilemma en duo avec le rappeur Flo Rida qui devait sortir le 27 août 2012. Mais le 3 septembre 2012, Selena déclare lors d'une interview en France avec Teemix, qu'elle a décidé de ne pas sortir le single mais qu'elle travaillait toujours avec Rock Mafia sur son quatrième album. Elle déclare également que le premier single de son quatrième album devrait sortir d'ici janvier-février 2013 et un concert est planifié pour le 5 septembre 2013 . En mars 2013, le groupe se sépare officiellement car Selena Gomez veut commencer une carrière musicale solo.