Setelah itu, Polter bergabung dengan 1. FC Nürnberg dari Juli 2012 hingga Juni 2013. Ia mencetak lima gol dalam 27 penampilan untuk tim utama dan satu gol dalam dua penampilan untuk tim cadangan. Selanjutnya, Polter bermain untuk 1. FSV Mainz 05 dari Juli 2013 hingga Agustus 2014, dan juga untuk 1. FSV Mainz 05 II dari September 2013 hingga Juni 2014. Untuk tim utama, ia tampil dalam 15 pertandingan tanpa mencetak gol, sedangkan untuk tim cadangan, ia mencetak tiga gol dalam tujuh penampilan. Pada akhir Agustus 2014, Polter dipinjamkan ke klub 2. Bundesliga, Union Berlin, selama satu musim. Ia mencetak 14 gol dalam 29 penampilan.
Pada Juli 2015, Queens Park Rangers mengumumkan bahwa mereka telah merekrut Polter dari FSV Mainz 05 dengan kontrak tiga tahun. Polter langsung mencetak gol pada debutnya dalam kemenangan 10-0 QPR atas Verona Stars dalam pertandingan persahabatan pra-musim. Debut liga Polter terjadi dalam kekalahan 0-2 melawan Charlton Athletic, di mana ia masuk sebagai pemain pengganti pada menit ke-84. Debut penuhnya terjadi dalam pertandingan Piala Liga melawan Yeovil Town, di mana ia mencetak gol pertama QPR dalam kemenangan 3-0. Pada musim 2015–2016, Polter mencetak tujuh gol dalam 33 penampilan. Pada musim 2016–2017, ia mencetak 12 gol dalam 23 penampilan untuk Queens Park Rangers.
Pada 10 Januari 2017, Polter kembali bergabung dengan Union Berlin. Selama musim 2016–2017, ia mencetak tujuh gol dalam 15 penampilan. Pada musim 2017–2018, Polter mencetak 12 gol dalam 26 penampilan. Namun, pada tanggal 28 Mei 2020, presiden Union Berlin, Dirk Zingler, mengumumkan bahwa Polter tidak akan bermain untuk klub tersebut hingga akhir kontraknya pada bulan Juni. Hal ini disebabkan oleh penolakan Polter untuk mengurangi gajinya saat klub mengalami kesulitan keuangan akibat pandemi COVID-19.
Pada 17 Agustus 2020, Polter menandatangani kontrak dua tahun dengan klub Liga Eredivisie Belanda, Fortuna Sittard. Pada 13 Agustus 2021, ia bergabung dengan VfL Bochum dengan status transfer gratis hingga 30 Juni 2023. Pada 20 Juni 2022, Polter menandatangani kontrak tiga tahun dengan Schalke 04, yang telah promosi ke Bundesliga. Pada 1 Februari 2024, Polter dipinjamkan ke klub Bundesliga, Darmstadt 98, hingga akhir musim, dengan opsi untuk pindah secara permanen.
Selain karir klubnya, Polter juga pernah menjadi anggota beberapa tim nasional muda Jerman dan masuk dalam skuad untuk Kejuaraan Eropa U-21 UEFA 2013 di Israel, di mana Jerman tereliminasi di babak grup. Hingga 1 Februari 2024, Polter telah mencatatkan statistik karir yang mengesankan.