Em 2006, RJ Mitte mudou-se para Hollywood, Califórnia, para apoiar a incursão de sua irmã, a atriz Lacianne Carriere, em trabalhos de impressão e comerciais. Por diversão, Mitte começou a treinar com o empresário de talentos de Los Angeles Addison K. Witt em Sherman Oaks, Califórnia. E embora muitos dos atores no estúdio fossem atores profissionais, Mitte usava a atuação como um meio de construir amizade com crianças da sua idade enquanto vivia em uma nova cidade. Com o incentivo de Witt e da agente de talentos Debra Manners, da Daniel Hoff Agency, Mitte começou a fazer audições para comerciais e programas de TV como Grey's Anatomy (2005). Mitte tentou a sorte em papéis de figurante e tornou-se aluno regular no popular programa da Disney Hannah Montana (2006).

Mitte foi escalado como Walt White Jr., um personagem regular da série, e personagem com paralisia cerebral na Breaking Bad (2008), da AMC Network. E embora Mitte tenha um caso leve da mesma condição, ele teve que fazer o que todos os atores fazem: pesquisar o personagem e até reaprender muitos dos desafios que havia enfrentado quando criança para transmitir uma versão mais pronunciada da PC. The Daily Advertiser, um jornal de Lafayette, Louisiana, soube do trabalho de Mitte em Hollywood e o destacou em um artigo, observando que R.J. era cria da região e estava tendo um ótimo começo em Hollywood.