Originaires de différentes régions des États-Unis, les musiciens et chanteurs Kendall Schmidt, James Maslow, Carlos Pena, Jr. et Logan Henderson, nés soit en 1989 ou 1990,? se retrouvent à auditionner pour la chaîne Nickelodeon, qui cherche des talents pour le lancement de la série Big Time Rush, racontant le quotidien de quatre adolescents. Ainsi naît le boys band du même nom, qui interprète à partir de 2009 les chansons originales incluses dans la série.
Le premier album de Big Time Rush, BTR, sorti en octobre 2010, se classe en troisième position des meilleures ventes d'albums et donne au groupe son premier et meilleur hit avec le titre « Boyfriend », sur lequel est invité le rappeur Snoop Dogg. La chanson classée n°72 aux États-Unis et n°76 au Royaume-Uni apporte au quatuor un disque d'or.
En juillet 2011, le titre « If I Ruled the World », réalisé en collaboration avec un autre rappeur, Iyazn anticipe la sortie de l'album Elevate, le 21 novembre 2011, qui se classe n°12 et dispense les singles « Music Sounds Better With You » (avec Mann), « Elevate » et « Windows Down » (classé n°97). Ce succès plus relatif que celui du premier album est compensé par l'apparition de Big Time Rush au cinéma, dans le film Big Time Movie, donnant lieu à un EP constitué de six reprises de The Beatles.
Le 2 mai 2013 sort le troisième et dernier album de Big Time Rush, 24/Seven, qui marque également la fin de la série. Les deux derniers singles, « Like Nobody's Around » et « 24/Seven », ne rencontrent pas le succès escompté, tandis que l'album se classe n°4. Une compilation sortie en 2016, The Greatest Hits, résume le parcours du quatuor dont les membres opèrent depuis chacun de leur côté.