En 2006, RJ Mitte se mudó a Hollywood, California, para apoyar la incursión de su hermana, la actriz Lacianne Carriere, en trabajos de impresión y comerciales. Por diversión, Mitte comenzó a entrenar con el mánager de talentos de Los Ángeles Addison K. Witt en Sherman Oaks, California. Y aunque muchos de los actores del estudio eran actores en activo, Mitte usaba la actuación como un medio para construir amistad con niños de su edad mientras vivía en una nueva ciudad. Con el estímulo de Witt y de la agente de talentos Debra Manners de la agencia Daniel Hoff, Mitte comenzó a audicionar para comerciales y programas de televisión como Grey's Anatomy (2005). Mitte probó suerte en papeles de fondo y se convirtió en estudiante habitual del popular programa de Disney Hannah Montana (2006), siendo posteriormente vinculado románticamente con la icónica estrella del programa, Miley Cyrus.

Mitte fue elegido como Walt White Jr., un personaje regular de la serie y con parálisis cerebral en Breaking Bad (2008) de AMC Network. Y aunque Mitte tiene un caso leve de la misma condición, tuvo que hacer lo que todos los actores hacen: investigar al personaje e incluso volver a aprender muchos de los desafíos que había soportado cuando era niño para transmitir una versión más pronunciada de la parálisis cerebral. The Daily Advertiser, un periódico de Lafayette, Luisiana, se enteró del trabajo de Mitte en Hollywood y lo destacó en un artículo, señalando que R.J. era local y que iba camino a un gran comienzo en Hollywood.