2010-mostanáig: My World 2.0
2010 január 31-én Bieber fellépett az 52. Grammy-díjkiosztó gálán. Később részt vett több jótékonysági dal felvételében, melyek a haiti földrengés túlélőinek megsegítésére, jótékonysági céllal születtek. A We Are The World 25. évfordulós feldolgozásában a nyitósorokat énekli (az eredeti változatban Lionel Richie énekelte),[27] K'naan Wavin' Flag-jének feldolgozásában pedig több fiatal kanadai zenésszel énekelt együtt, és Young Artists for Haiti néven adták ki a dalt.2010. április 10-én Justin volt a vendég a "Saturday Night Live"-ban. Július 4-én a Macy's Fourth of July Fireworks Spectacular-on lépett fel New York-ban. Az album második fizikai formátumban megjelenő kislemeze a Somebody to Love lett. A dal egy remixváltozatában Bieber mentora, Usher is énekel.
2010. június 23-án Bieber elindult első saját koncertturnéjára a My World és My World 2.0 népszerűsítésére.[35] 2010 júliusában Bieber lett az internet legkeresettebb híressége.[36] Ugyanebben a hónapban Baby című dalának klipje a YouTube eddigi legnézettebb videójává vált, megelőzve Lady Gaga Bad Romance klipjét nézettségben.[37]
Bieber jelenleg új albumán dolgozik, amely 2011-ben jelenik meg. A lemezen többek között Taio Cruz-zal és Dr. Dre-vel is együtt dolgozik.[38][39] 2011 februárjában került bemutatásra egy róla készült 3D-s film Never Say Never címmel, melyet a Step Up 3Dt is jegyző Jon Chu rendezett.[40] A Rotten Tomatoes szerint a film 65%-ban pozitív kritikákat kapott, és „tagadhatatlanul szórakoztatóként” jellemezte azt.[41]
Sikerei ellenére Biebert számtalan kritika éri tinipop-zenéje, koránál fiatalabbnak tűnő megjelenése és hangja, illetve a fokozott médiafigyelem miatt.[42] Az internetes társadalom egyik közkedvelt célpontjává vált többek között a 4chan és YouTube oldalakon, és számos Facebook-csoport is létrejött ezzel a céllal.[43] A negatív érzések olyan sikeres támadásokat eredményeztek, mint amikor YouTube videóit meghackelve pornográf oldalakra irányították a videók nézőit vagy felugró ablakokban tájékoztattak Bieber haláláról autóbalesetben; Last.fm-es képeinek kicserélése pornográf képekkel; számtalan hamis pletykával, például hogy édesanyjának 50,000 dollárt ajánlottak egy félmeztelen borítóképért a Playboy magazintól.[44] A weboldalak üzemeltetői a történtek után fokozottabb biztonsági intézkedéseket tettek, Bieber pedig Twitter-oldalán cáfolt minden rágalmat.[44]
Az egyik legnagyobb visszhangot kiváltó támadóhadjárat az volt, amikor a 4chan, digg, és reddit felhasználók tömege arra voksolt az énekes honlapján található, jövőbeli turnéállomásról szóló szavazáson, hogy Észak-Koreába látogasson el My World turnéjával. Ugyanakkor elég valószínűtlen, hogy Bieber engedélyt kap az észak-koreai kormánytól vagy koncertszervezőitől az országba lépésre.[44]