"See You Again" avec Wiz Khalifa en 2017
Enregistré avec le rappeur Wiz Khalifa et sorti en mars 2015, le single "See You Again" a été spécialement composé pour la bande-son du film Fast and Furious 7. La chanson rend hommage à l'acteur principal du film Paul Walker, décédé tragiquement dans un accident de voiture en novembre 2013. Énorme succès sur la toile, le clip est la vidéo la plus visionnée au monde sur YouTube (ayant même dépassé le record mondial du hit "Despacito") et atteint les 3,5 milliards de vues. "See You Again" reçoit le prix de la meilleure "chanson de film" à la 73e cérémonie des Golden Globes.
"We Don't Talk Anymore" avec Selena Gomez en 2016
Sortie sur son album "Nine Track Mind" en 2016, "We Don't Talk Anymore" est une ballade rythmée écrite et composée par Charlie Puth. Pour ce hit, il demande à Selena Gomez de l'accompagner, elle accepte. L'enregistrement ne prendra pas plus que quinze minutes. La chanson arrive à la 9e place du classement américain Billboard Hot 100 et atteint également le top 10 dans plus de 20 pays.
"Marvin Gaye" avec Meghan Trainor en 2015
Premier single de son album "Nine Track Mind", "Marvin Gaye" est le premier vrai succès du jeune homme originaire du New Jersey. Le titre est chanté en duo avec une autre jeune artiste américaine montante, Meghan Trainor. Le single parle du roi de la soul Marvin Gaye, qui parvient à instaurer une ambiance romantique dès que ses morceaux sont joués, quelle que soit l'époque. La chanson est un succès mondial.