W późniejszym czasie odegrała rolę Wendy Darling w musicalu Peter Pan and Tinker Bell w teatrze Pasadena Playhouse.
2016–2017: Evolution W lutym 2016 roku Carpenter wydała niezależny singiel zatytułowany „Smoke and Fire”. Utwór ten wykonała podczas gali Radio Disney Music Awards 2016. 25 i 26 marca wystąpiła na festiwalu muzycznym Popspring w Japonii jako jedna z głównych gwiazd wieczoru. 17 czerwca 2016 wraz z Sofią Carson, zagrała w oryginalnym filmie Disney Channel Nianie w akcji, opartym na filmie z 1987 roku. Zaczęła również dubbingować postać Melissy Chase w serialu animowanym Prawo Milo Murphy'ego. lewo|mały|279x279px|Sabrina podczas Jingle Ball (2016) 29 lipca 2016 roku Carpenter wydała „On Purpose”, czyli pierwszy singiel z jej drugiego albumu. 3 września ogłosiła, że płyta będzie nosić tytuł Evolution, a już następnego dnia zapowiedziała swoją pierwszą trasę koncertową – Evolution Tour. Do 11 października wszystkie koncerty zostały wyprzedane. Album Evolution zadebiutował na rynku 14 października 2016 roku i dotarł do 28. miejsca listy Billboard 200. Wydawnictwo promował również singiel „Thumbs”, który dotarł do pierwszego miejsca listy Billboard Bubbling Under Hot 100, a z czasem uzyskał w USA status platynowej płyty (RIAA).