2000年周杰伦依唱片合约内容创作了五十首歌曲後，由吴宗宪钦挑十首，就开始准备制作自己的第一张专辑，吴宗宪提供了新台币四千万元作为专辑筹备的部份资金，於当年11月发行周杰伦首张个人专辑《Jay》，并带周杰伦在自己的节目上大力推销。此专辑有了别於市场的突破曲风。风格融合了R&B、Hip-Hop、古典和中国风，初步建立了周杰伦的「周式」歌手形象。周杰伦在金曲奖颁奖典礼上称:「没有吴宗宪就没有周杰伦」。
2001年9月发行个人第二张专辑《范特西》，专辑名称来自英文「Fantasy」的音译；凭藉这张专辑周杰伦在2002年度台湾第13届金曲奖颁奖典礼中斩获「最佳作曲人奖」、「最佳专辑制作人奖」以及「最佳流行音乐演唱专辑奖」等五项大奖。
2002年7月发行个人第三张专辑《八度空间》；9月28日个人首次世界巡回演唱会「THE ONE」於台北市立体育场拉开帷幕。
2003年2月，出道仅三年便接受美国《时代》杂志专访，并成为封面人物；周杰伦是继王菲、张惠妹之後，第三位出现在《时代》杂志封面的华人歌手，并被该杂志赞誉为「新一代亚洲流行天王」；2003年7月，全亚洲超过50家电台定7月16日为周杰伦日，并同步首播其第四张个人新专辑《叶惠美》中的主打歌曲《以父之名》，此後每张专辑必定有一首中国风的歌曲。
2004年7月发行个人第五张专辑《七里香》，并凭藉该专辑首次获得世界音乐大奖「大中华区最畅销艺人」；同时，根据国际唱片业协会IFPI的统计，专辑七里香销量位居年度世界第42位，同年以歌曲《龙拳》首次亮相春节联欢晚会。
2005年11月发行个人第六张音乐专辑《11月的萧邦》，自这张专辑周杰伦开始作为音乐总监，并尝试执导一些自己歌曲的mv。
2006年9月发行个人第七张音乐专辑《依然范特西》，专辑中的中国风歌曲《千里之外》更是找来小哥费玉清一起合唱。
2007年4月，由周杰伦与多年合作夥伴方文山、杨峻荣三人共同创办的杰威尔音乐（JVR）有限公司成立；11月2日，发行个人第八张音乐专辑《我很忙》，11月24日周杰伦在中国上海八万人体育场展开个人第三次世界巡回演唱会，与此同时，周杰伦的「THE ONE」、「无与伦比」两次世界巡回演唱会已先後在美国康乃狄克州、洛杉矶、拉斯维加斯、加拿大、澳大利亚、日本东京、新加坡、马来西亚吉隆坡、泰国曼谷、香港、台湾、中国大陆等多个国家地区举办多场。
2008年发行第九张专辑《魔杰座》，2008年1月10日，周杰伦个人自导自演的电影《不能说的秘密》在韩国上映，2月16日，在日本武道馆连开两场演唱会，成为继邓丽君、王菲之後第三位在武道馆开唱的华人歌手；9月，继艺人王力宏、张惠妹、金城武、F4後，成为美国新闻网CNN《TalkAsia》第五位专访的华人明星；同年《青花瓷》歌词成为中国山东、江蘇两地高考考题，之前周杰伦的《蜗牛》《上海1943》《听妈妈的话》等歌曲已相继被收录於中小学教科书中，或成为爱国主义教材，而《发如雪》更是被编入日本《通过唱歌记住中国话》中；11月，凭藉专辑《我很忙》获得在摩纳哥举办的世界音乐大奖所颁发的「大中华区最畅销艺人」奖，连续三届（2006年、2007年、2008年）获奖，打破之前歌神张学友两连冠的纪录，加上2004年，周杰伦已先後获得四次世界音乐大奖「大中华区最畅销艺人」奖。
2012年5月，登上福布斯中国名人榜第一名； 9月22日，周杰伦在新加坡F1（世界一级方程式锦标赛）赛道开唱。 12月28日，周杰伦发行个人第十二张全新专辑《十二新作》。
2014年12月26日，发行个人第十三张音乐专辑《哎呦，不错哦》。
2016年6月24日，发行个人第十四张音乐专辑《周杰伦的床边故事》。
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