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El 2 de junio de 2016, lanzó «Sing Me to Sleep»
Posteriormente, también lanzó tres remixes, uno de la canción de Coldplay «Hymn for the Weekend» (El 1 de julio), otro de la canción de Cash Cash y Digital Farm Animals «Millionaire (ft. Nelly)» (El 1 de septiembre), y otro de la canción de Sia «Move Your Body» (El 21 de octubre).
El 30 de noviembre de 2016, sale «Routine»
El 1 de diciembre de 2016, lanzó su sencillo «Alone»,13 en colaboración con la cantante Noonie Bao.
El 27 de enero de 2017, sale su colaboración en la canción «Back to Beautiful» de la cantante estadounidense Sofia Carson.
El 18 de mayo de 2017, lanzó el sencillo «Tired».
El 20 de abril del mismo año, estrena el remix de «That's What I Like», canción de Bruno Mars.
El 9 de junio de 2017, sale «Sky»..
El 16 de septiembre de 2017, lanza su sencillo «The Spectre»
El 27 de octubre de 2017, lanza «All Falls Down», junto con Noah Cyrus, Digital Farm Animals y Juliander.
El 1 de diciembre de 2017, sale el remix de la canción «Strongest.
El 23 de marzo del siguiente año, estrena el re-lanzamiento de «This Is Me»
El 11 de mayo del 2018, colabora con K-391 y los cantantes Julie Bergan y Seungri en el sencillo «Ignite». Esta colaboración se tenía prevista a inicios del 2017.
El 27 de julio de 2018, lanza «Darkside» con Tomine Harket y Au/Ra.
El 31 de agosto del mismo año, Walker saca el relanzamiento de la canción «Sheep» del chino Lay.
El 28 de septiembre de 2018, lanzó su sencillo «Diamond Heart», con la cantante Sophia Somajo.
El 30 de noviembre de 2018, lanza su sencillo «Different World». Su álbum homónimo fue lanzado el 14 de diciembre de 2018.
El 22 de febrero, colabora con Steve Aoki y la cantante de ISÁK en el sencillo «Are You Lonely», que forma parte del sexto álbum de estudio de Aoki, Neon Future IV.
El 21 de marzo de 2019, Walker lanza una nueva canción llamada «On My Way», en la cual colaboró con Sabrina Carpenter y el cantante puertorriqueño Farruko.
El 21 de junio, Alan saca un remix de la canción «Calma» de los artistas Farruko y Pedro Capó.
El 25 de julio de 2019, lanza una canción en colaboración con ASAP Rocky para PUBG MOBILE, llamada «Live Fast».
El 30 de agosto del mismo año, Alan Walker estrenó su sencillo «Play», con K-391, Tungevaag y Mangoo. Dos días después, anunciaron un concurso de remezcla con Liquid State para todos los productores de música del mundo para remezclar la pista y subirla a YouTube usando el hashtag #PRESSPLAY, ofreciendo a los ganadores colaborar en estudio con Alan Walker y sus amigos.
El 6 de septiembre de 2019, se lanza un remix de la canción «Me vs Us» de la cantautora estadounidense Tayla Parx.
El 27 de septiembre de 2019, se estrena el remix de la canción del australiano Guy Sebastian «Choir».
El 17 de octubre de 2019, lanzó su canción «Ghost» en colaboración con la cantante Au/Ra, la cual forma parte de la banda sonora del videojuego Death Stranding.
El 1 de noviembre de 2019, presenta la canción oficial de su gira Aviation Tour, denominada «Avem».
El 27 de diciembre del mismo año, lanzó su sencillo «Alone, Pt. 2», en la que colaboró con la cantante estadounidense Ava Max.
El 14 de febrero, sale su remix de la canción de Gavin James llamada «Always».
El 6 de marzo de 2020, se estrena la colaboración de Alan, K-391 y Ahrix en una canción titulada «End of Time». Siendo esta una adaptación del sencillo de 2013 «Nova» de este último artista mencionado.
El 1 de abril de 2020, lanzó la canción «Heading Home», cantada por el artista noruego Ruben. Este sencillo es una versión renovada de la canción homónima de 2016, que nunca salió a la luz. El video musical de esta concluye una saga de 10 canciones que tienen una continuidad, esta saga es conocida como "World of Walker".
El 8 de mayo de 2020, se estrena el remix de la canción «In Your Arms» de Illenium.
El 15 de mayo de 2020, lanzó su remix de Time, con la colaboración del compositor alemán Hans Zimmer.
El 29 de mayo de 2020, en el canal de YouTube de Madison Beer sale el remix de Alan Walker de la canción «Selfish»
El 11 de diciembre del mismo año, lanzó su sencillo «Space Melody» junto con: Vize, Edward Artemyev y Leony. Más tarde, una semana después estrena el video oficial de la canción.
El primer sencillo del 2021 es la canción «Sorry», en colaboración con la banda musical ISÁK. Este sale el viernes 29 de enero. Más adelante, el 12 de febrero, sale un EP de «Sorry» que trae un remix de la canción echo por Albert Vishi, y un mix de más de una hora de diferentes versiones de esta canción titulado "50rry - Gamers Mix".