I2002 udgav Timberlake sit første soloalbum,Justified, der blev godt modtaget af både kritikere og musikkøbere. Albummet har solgt mere en syv millioner eksemplarer på verdensplan.Timberlakes andet albumFutureSex/LoveSounds udkom i 2006 og gik nummer et i USA og affødte nummer et-singlerne "SexyBack", "My Love", og "What Goes Around...Comes Around". Timberlakes to albums er blevet solgt i mere end 13 millioner eksemplarer på verdensplan.
Justin udgav i 2013 albummet "The 20/20 Experience". Albummet indeholder singlen Suit & Tie, som Justin optrådte med til Det 55. Grammy Awards.
Der kom meget fokus på Justin Timberlakes privatliv, da han og sangerindenBritney Spears blev kærester, og bruddet efter 5 år blev ikke dækket mindre tæt. Fra2004 –2006 datede Justin TimberlakeCameron Diaz. I 2007 begyndte Justin Timberlake at date skuespillerindenJessica Biel. De blev gift i 2012 og har to sønner: Silas Randall Timberlake (født i 2015) og Phineas Timberlake (født i 2020).
I februar 2004 under pauseshowet iSuper Bowl optrådte Timberlake sammen medJanet Jackson. Under denne liveoptræden, der blev set af mere end 100 millioner mennesker, rev han et stykke af Jacksons tøj og blottede hendes bryst. Dette stunt blev senere bortforklaret som en fejl ved tøjet, en såkaldt "wardrobe malfunction".
I januar 2017 udkom filmenThe Book of Love, hvor Justin havde komponeret al musik til filmen. Hans koneJessica Biel, spiller selv med i filmen.
Den 2. februar 2018 udkom Justin Timberlakes femte studiealbumMan of the Woods, som indeholder de tre singler: "Filthy", "Supplies" og "Say Something" med Chris Stapleton.
Den 4. og 5. august 2018 besøgte Justin Timberlake, Danmark for tredje gang med sin aktuelle "The Man of The Woods Tour" iRoyal Arena.
Justin Timerlake og Barack Obama i Det Hvide Hus den 9. April, 2013.