Музыкальная карьера берет начало с участия Джастина в телешоу Star Search, где он исполнял кантри-песни под именем Джастин Рэндэл. В детстве мальчик увлекался творчеством Эла Грина и Майкла Джексона. Так случилось, что большая часть первого сольного альбома Тимберлейка состоит из материалов, от записи которых отказался Майкл Джексон. Кумиром в детстве был и талантливый музыкант Элтон Джон, на его песню «Этот поезд здесь больше не останавливается» был снят клип, и Джастин изобразил певца в молодости. Участие в шоу для детей «Клуб Микки Мауса» Джастин принимал с 1993 года, именно в это время он познакомился со своей будущей возлюбленной певицей Бритни Спирс, будущим членом группы вокалистом Джошуа Чейсезом и Кристиной Агилерой. Когда шоу прекратило свое существование в 1995 году, Тимберлейк пригласил Джошуа в музыкальную команду, которая стала известна под названием ‘N Sync.
Дебютная работа в кино – фильм Model Behavior, где Джастин сыграл роль влюбленного в официантку молодого человека. С 1997 года Джастин Тимберлейк – участник группы ‘N Sync, дебютный альбом которой вышел в конце весны 1998 года и оказался весьма успешным: диск был распродан тиражом более чем в 10 миллионов. Студийный альбом «No Strings Attached» был записан в 2000 году. Это третий по счету альбом, выпущенный группой, он разошелся 15-миллионным тиражом.
В этом же, 2000 году, группа музыкантов MTV Video Music Awards. Карьера Джастина Тимберлейка как соло-артиста началась в 2002 году, музыкант выпустил альбом, за который был награжден двумя премиями «Грэмми». На этот же период времени приходится и его расставание с Бритни Сприс. Следующий год для Джастина стал знаменателен тем, что он стал главным претендентом на награду MTV Europe Awards. А еще через год Джастин (никто не знает, случайно или нет) оказался в центре скандальной истории. На совместном выступлении с Джанет Джексон перед миллионной публикой на Super Bowl Half-Time Show Тимберлейк оторвал часть наряда девушки и тем самым обнажил правую грудь Джанет. Сам он утверждает, что это чистая случайность, но в песне, которую исполняли Джастин и Джанет, есть фраза: «Я тебя раздену до конца этой песни». После этого происшествия Джастин взял паузу в карьере и за это время поработал с рэп-исполнителями Nelly и Snoop Dogg. Второй альбом Джастин записал с автором песен и популярнейшим продюсером хип-хопа Тимбалэндом.
Альбом Future Sex / Love Sounds дважды награжден премиями «Грэмми», он появился на прилавках в 2006 году и имел колоссальный успех. Три композиции с диска ( Sexy Back, What Goes Around, My Love ) мгновенно стали хитами и заняли лидирующее место в чарте Billboard Hot 100. Джастин Тимберлейк был приглашен на главную роль в кинофильм «Альфа Дог», который зрители увидели в январе 2007 года. Актерская игра Джастина в основном была отмечена положительными отзывами, а популярные издания Cosmopolitan и Teen People причислили Тимберлейка к «Самым сексуальным мужчинам».