En 2008, Gaga se había trasladado a Los Ángeles para trabajar con su sello discográfico a fin de terminar su álbum debut, The Fame. Gaga dijo que combinó gran cantidad de géneros musicales en el álbum, "desde la batería y percusión de Def Leppard a los tambores del heavy metal en música urban".2 The Fame fue recibido positivamente; de acuerdo con Metacritic, el disco ha obtenido una puntuación de 71 sobre 100. The Fame llegó al número uno en países como Austria, Reino Unido, Canadá, Irlanda, entre otros países, y al número dos en Estados Unidos.
El primer sencillo del álbum fue "Just dance", lanzado el 8 de abril de 2008 y llegó al número uno en muchos países, incluyendo Australia, Canadá, Países Bajos, Irlanda, Reino Unido y Estados Unidos.49 La canción estuvo nominada a los premios Grammy en la categoría de Mejor canción dance, pero no consiguió ganarlo.50 El segundo sencillo fue "Poker Face", lanzado el 23 de septiembre de 2008. La canción llegó al número uno casi en veinte países, en los que se incluyen algunos de los mercados musicales más importantes del mundo. "Poker Face" se convirtió en el segundo número uno de Lady Gaga en la lista estadounidense Billboard Hot 100 en abril de 2009. Después, Haus Of Gaga cambia su enfoque sobre el mercado americano cuando Gaga comienza su primer gira, en la cual era telonera, llamada New Kids on the Block: Live, de la reformada banda pop New Kids on the Block, con quienes Gaga compartía el sello discográfico, Interscope. Comenzó la gira con ellos en Los Ángeles, el 8 de octubre de 2008, y se prolongó hasta finales de noviembre. Su primera gira norteamericana, The Fame Ball Tour, comenzó el 12 de marzo de 2009, y recibió elogios de la crítica. También fue telonera del grupo Pussycat Dolls en el Reino Unido y Australia, en su gira World Domination Tour, en mayo de 2009. Su actuación en dicho tour fue bien recibida por los críticos, y algunos comentaron que Gaga "superó a las Dolls" en sus actuaciones. En octubre de 2009, Gaga recibió el premio Rising Star of 2009 de la revista Billboard. Asistió a la cena de Human Rights Campaign, en español conocida como Campaña de Derechos Humanos, el 10 de octubre de 2009, antes de marchar en el día Nacional de la Igualdad. Gaga dijo: "en la industria de la música todavía hay una gran cantidad de personas homófobas. [...] Así que me estoy tomando una posición". En noviembre de 2009 se anunció el lanzamiento de The Fame Monster, un disco de ocho canciones que tratan el lado oscuro de la fama, así como su experiencia en el curso de 2008-2009 durante su viaje alrededor del mundo, en las cuales las letras se expresan a través de una metáfora de monstruo. "Bad Romance" fue lanzado como el primer single del álbum. La canción encabezó las principales listas de Reino Unido, Canadá, Irlanda, Finlandia, Suecia, entre otras, mientras que llegó al número 2 en los Estados Unidos, Italia, Australia y Nueva Zelanda. El 11 de diciembre de 2009, Gaga se presentó y cantó su canción "Speechless", una balada, para la reina Isabel II. También anunció que haría su segundo tour, The Monster Ball Tour, para la promoción de su reciente álbum. Gaga fue nombrada directora creativa de una línea de productos de Polaroid, en el evento Consumer Electronics Show, el 7 de enero de 2010, donde ella comentó que va a crear la moda, la tecnología y productos de fotografía. "Estoy trabajando para llevar la cámara de película instantánea de nuevo como parte del futuro". El 15 de marzo de 2010, Billboard anunció que el segundo sencillo de The Fame Monster, “Telephone”, alcanzó el número uno en la lista Pop Songs, siendo su sexto número uno consecutivo, y haciendo que Gaga sea la única artista en la historia de la lista que logra esto. Coincidiendo con esto, Beyoncé, que es la artista invitada de la canción, logra también su sexto número uno como artista invitada en una canción. De esta forma, el dúo se suma a Mariah Carey, quien sumó también seis números uno entre 1993 y 2005. El 19 de marzo, el ex productor de Gaga Rob Fusari demandó a la compañía de ésta, Mermaid Music LLC, alegando que tenía derecho a una cuota del 20% de sus ingresos. El abogado de Gaga, Charles Ortner, describió esto como ilegal y se negó a dar comentarios. Gaga cantando "Speechless" en The Monster Ball Tour. En abril de 2010, el video de "Bad Romance" se convirtió en el video más visto de la historia de YouTube, con 179,83 millones de visitas en el momento de la condecoración; y es el primer video de YouTube en superar los 200 millones de visitas. A finales de abril de 2010, Gaga fue nombrada como una de las artistas más influyentes del mundo por la revista Time, en su lista anual Time 100.En dicha edición, la cantante Cyndi Lauper escribió una nota sobre Lady Gaga. Ella expresó: Gaga presenta sus ideas en una manera sofisticada. Ella tiene una increíble sensación pop. La gente olvida lo joven que es ella (...) sólo tiene dos álbumes, pero ya inspira a otros artistas a ir adelante con su propio trabajo. Cuando veo alguien como Gaga, me recuesto en la admiración (...) ella no es un acto en la música pop, es un artista de interpretación. El 20 de junio de 2010, la canción "Bad Romance" logró superar los cuatro millones de copias digitales vendidas, haciendo a Gaga la primera artista en la historia digital en tener tres sencillos con más de cuatro millones de copias digitales vendidas,73 tan solo después de "Just Dance" y "Poker Face". 2011 – presente: Born This Way Véase también: Born This Way El 12 de septiembre de 2010, durante la ceremonia de los MTV Video Music Awards, la cantante reveló que su tercer álbum de estudio se llamará Born This Way. Luego, en una entrevista con la BBC News, Gaga habló sobre el disco y dijo que «el álbum es el matrimonio de la música electrónica con las melodías épicas, me atrevo a decir incluso, el metal o el rock 'n' roll. Del pop con las melodías bailables bastante marcadas y pegadizas. Está terminado, y todos estamos ajustándolo todo. Es algo así como la etapa post-operatoria del álbum. Ya he hecho la cirugía de corazón, ahora sólo hay que coser de nuevo. Creo que líricamente este álbum es más poético. Está realmente escrito por los fans, ellos lo escribieron para mí, porque todas las noches están canalizando tanto en mí. Así que lo escribí por ellos y para ellos. Born This Way, es todo acerca de mis pequeños monstruos y yo, la madre monstruo». La cantante confirmó que el disco saldrá el 23 de mayo de 2011, mientras que el primer sencillo del disco, titulado «Born This Way», fue lanzado oficialmente el 11 de febrero de 2011.