Il suo primo singolo, One Time, è stato pubblicato mentre Bieber stava ancora registrando il suo album di debutto. La canzone ha raggiunto la dodicesima posizione della Canadian Hot 100 durante la prima settimana nel luglio 2009.
Il primo album, My World, è stato pubblicato il 17 novembre 2009. Tre singoli successivi One Less Lonely Girl, Love Me e Favorite Girl, sono stati pubblicati esclusivamente sull'iTunes store.
Bieber si è esibito nello show di Stevie Wonder Someday at Christmas per il Presidente statunitense Barack Obama e la first lady Michelle Obama che si è tenuto alla Casa Bianca per l'evento Christmas in Washington ed è stato trasmesso dall'emittente televisiva TNT il 31 dicembre 2009.
È stato anche invitato come cantante per un remake per il 25º anniversario della canzone We Are the World a sostegno delle vittime del terremoto di Haiti.
Baby, il singolo tratto dall'album My World 2.0, che ha visto la partecipazione di Ludacris, è stato pubblicato nel gennaio 2010 e ha raggiunto in poco tempo le top ten in numerose nazioni. Due singoli digitali, Never Let You Go e U Smile sono state nella top trenta nella Billboard 200, facendo di Bieber il più giovane solista a raggiungere la vetta della classifica dopo Stevie Wonder nel 1963.
Nel 2011 ha fatto il suo primo tour mondiale e il 14 febbraio è uscito il suo 4° album intitolato Never Say Never - The Remixes registrato a New York nell'estate del 2010. Ha anche pubblicato la sua autobiografia, First Step 2 Forever.
