Sezon 2011/12 był najlepszy w karierze Bynuma. Pierwszy raz w karierze został wybrany do meczu gwiazd. Poza zawieszeniem z początku rozgrywek, opuścił tylko jeden mecz z powodu kontuzji. W meczu otwierającym play-off zanotował triple-double: 10 punktów, 13 zbiórek i 10 bloków. Wyrównał tym samym rekord play-off w liczbie bloków w jednym meczu, należący do Marka Eatona i Hakeema Olajuwona.
4 czerwca 2012 Los Angeles Lakers skorzystali z opcji w jego kontrakcie i automatycznie przedłużyli go do końca sezonu 2012/13. 10 sierpnia Bynum został oddany w wymianie między czterema klubami do Philadelphia 76ers. W zespole z Filadelfii nie zagrał jednak ani jednego meczu – z sezonu 2012/13 wykluczyły go problemy z kolanami. W lipcu 2013 podpisał kontrakt z Cleveland Cavaliers. 28 grudnia został zawieszony przez klub w związku z działaniem szkodzącym zespołowi. 6 stycznia 2014 w wyniku wymiany trafił do Chicago Bulls. Nowy klub postanowił jednak od razu pozbyć się Bynuma.