Mars 'eerste live-optreden van "That What I Like" vond plaats tijdens de 59e jaarlijkse Grammy Awards op 12 februari 2017. Mars danste synchroon met zijn back-upzangers, en tegen het einde van het nummer maakte hij een "doo-wop harmoniserende" breakdown terwijl hij in interactie was met vrouwen in de menigte en zijn falsettozang gebruikte. De voorstelling werd goed ontvangen door critici.