29 lipca 2015 zawiadomił, że podpisał kontrakt muzyczny z RCA Records.

29 stycznia 2016 wydał teledysk do piosenki „Pillowtalk” (w którym zagrała jego życiowa partnerka Gigi Hadid), a 25 marca tego samego roku – solowy album pt. Mind of Mine. Poza tym w 2016 wypuścił piosenkę „wHo” do ścieżki dźwiękowej filmu Pogromcy duchów 3 i utwór „Cruel” z duetem Snakehips, a także zaśpiewał gościnnie w piosence „Freedun” Mii. 1 listopada 2016 wydał książkę autobiograficzną pt. Zayn.

W 2017 wydał dwa single: „Still Got Time” (nagrany z gościnnym udziałem PartyNextDoora) i „Dusk Till Dawn” (z udziałem Sii). W kwietniu 2018 usunął posty w serwisie Instagram, zmienił zdjęcie profilowe, a także dodał trailer zwiastujący jego kolejny singiel, „Let Me”, który został wydany 12 kwietnia. 23 maja wydał singiel „Entertainer”. W maju 2019 wziął udział w nagraniu soundtracku do filmu Aladyn wraz z Zhavią Ward. Produkcję promował nagrany przez nich singiel „A Whole New World”.

Jego zdjęcia były publikowane na okładkach magazynów: „GQ”, „Elle”, „Vogue”, „Interview”, „Bravo”, „Glamour” i „Teen Vogue”.