2010年，利亚姆·佩恩参加英国歌唱选秀节目《X音素第七季》。在以独唱歌手身份落选后，以单向组合成员身份进入“乐队/乐团”组别，并在决赛上获得了季军。2011年1月，随单向组合与Syco Records签下合约。9月11日，随单向组合发行首支单曲《What Makes You Beautiful》。
2012年3月，在美国发行音乐专辑《Up All Night》，凭借17万6千张的首周销量登顶Billboard 200专辑榜，成为第一支登顶美国专辑榜单的英国组合。11月，单向组合第二张专辑《Take Me Home》发行首周在美国销量达54万空降美国专辑榜冠军并在英国、加拿大、澳大利亚、德国、爱尔兰和新西兰等全球二十多个国家的专辑榜单获得冠军。
2013年8月1日，单曲《Best Song Ever》在发行首周获得公告牌Hot 100单曲榜亚军，并且以三十二万两千张的销量成绩获得了下载单曲榜冠军。8月12日，随单向组合美国担任第15届青少年票选奖开场嘉宾，并且获得最佳团体奖。8月28日，组合的3D音乐会纪录片《This Is Us》在全球正式上映，在英国第一天的销量达到17万张，三天卖出27万张。11月25日，组合发行了其第三张专辑《Midnight Memories》，在美国上市第一周销量达到了五十四万六千张，并且获得了年度英国唱片市场的年度专辑销量冠军。同年，随组合为英国红鼻子慈善日翻唱金发女郎创作的单曲《One Way Or Another》，将募集的善款捐赠红十字会、红鼻子慈善日等相关慈善机构。
2014年2月12日，随单向组合凭借歌曲《Best Song Ever》获得第34届全英音乐奖英国最佳音乐录像带奖。2月20日，随单向组合在伦敦举行2014全英音乐奖上获得英国年度录影带、全球成功奖两个奖项。2015年，单向组合宣布暂时休团。
2017年05月19日，发布首支个人单曲《Strip That Down》。7月6日，联手zedd发行歌曲《Get Low》。
