2009年5月5日,邓紫棋赴美国洛杉矶为首张个人大碟《18...》录音,并于2009年10月27日发行;同年 ,G.E.M.在九龙湾国际展贸中心举行《G.E.M. 18 LIVE 2009》演唱会,引起热烈反应,由原本两场加开至三场。同年12月,G.E.M.赴加拿大多伦多举行首个海外音乐会。
2010年4月7日,邓紫棋到台湾进行为期10天的宣传,并于2010年5月14日,推出首张个人大碟《18...》台湾版[7]。7月30日,G.E.M.与黑泽明举行“拉阔擂台音乐会”。10月28日,G.E.M.推出第三张音乐专辑《My Secret》,11月1日推出限量纪念版《MySecret Box Set》。
2011年,年仅19岁的邓紫棋在香港红馆举办5场个人演唱会,在澳门、广东、澳洲、温哥华、多伦多、美国等地举办了“G.E.M. Get Everybody Moving”世界巡回演唱会。
2012年3月,邓紫棋代表香港,与日本歌手阳光直人、台湾歌手唐禹哲在亚洲博览馆举行以“亚洲三角”为主题的《ASIA MUSIC CONNECTION 2012》,在日本、台湾和香港举办巡回演唱会。4月,正式开始广东巡回音乐会之旅,4月21日佛山,4月29日番禺,5月东莞。7月5日,邓紫棋推出第四张音乐专辑《Xposed》。
2013年开启“X.X.X. Live世界巡回演唱会”,4月在红馆完成一连五场香港站个人演唱会后,邓紫棋到奥地利等十个国家游学,9月举办广州站演唱会。10月,邓紫棋推出个人现场创作《LIVE Piano Session》。
2014年,参赛中国湖南卫视《我是歌手第二季》,夺得总决赛亚军;4月,邓紫棋在洛杉矶举行的第27届儿童选择大奖颁奖礼(Kids' Choice Awards,KCA)获得“最受欢迎亚洲艺人大奖”,这是她的首个个人国际奖项;4月20日,参加在北京中国国际展览中心举行的2014北京国际汽车展览会,助阵英菲尼迪。