Nach dem Ende von „Shake It Up“ spielte Thorne weiterhin sowohl im Fernsehen als auch im Film. Sie spielte in den Disney Channel-Filmen „Frenemies“ (2012), „The Duff“ (2015) und „Alvin und die Chipmunks:The Road Chip“ (2015). Von 2014 bis 2016 hatte sie außerdem eine wiederkehrende Rolle in der Freeform-Serie „The Fosters“.
In den letzten Jahren spielte Thorne in einer Reihe unabhängiger Filme mit, darunter „Midnight Sun“ (2018), „Assassination Nation“ (2018) und „I Still See You“ (2018). Sie trat auch in mehreren Fernsehserien auf, darunter „Famous in Love“ (2017–2018), „The Act“ (2019) und „Paradise City“ (2019).