25 kwietnia 2024 roku wydał album pt. Live, zawierający występy na żywo z tras koncertowych Louis Tomlinson World Tour i Faith in the Future World Tour, album zawiera nagrania z 15 różnych koncertów w 15 miastach.
30 września 2025 roku Tomlinson wydał „Lemonade” jako główny singiel z nadchodzącego wówczas trzeciego albumu studyjnego pt. How Did I Get Here?. Następnie ukazał się singiel pt. „Palaces”, wydany 14 listopada a 20 stycznia 2026 roku „Imposter”. Album How Did I Get Here? ukazał się 23 stycznia 2026 roku. Album zadebiutował na 1. miejscu brytyjskiej listy przebojów, co stanowi drugi numer jeden Tomlinsona po „Faith in the Future” na liście UK Albums Chart. W 2026 roku wyruszy on w trasę koncertową How Did We Get Here? World Tour.
W październiku 2025 roku ogłoszono, że Tomlinson ponownie spotka się z byłym członkiem zespołu, Zaynem Malikiem, aby zagrać w serialu dokumentalnym dystrybuowanym przez Netflix. Premiera serialu planowana jest na 2026 rok.
Działalność charytatywna Oprócz szerokiego wsparcia charytatywnego, które okazywał z zespołem (One Direction znalazło się na liście 10 najbardziej charytatywnych osób w Wielkiej Brytanii w 2015), angażuje się w wiele akcji prywatnie.