2001年，主演的喜劇動作片《尖峯時刻2》上映；該片以6680萬美元的首周票房獲得北美票房排行榜冠軍；截至12月31日，該片在北美的票房達到2.26億美元，在全球的票房達到3.29億美元；創下華人演員主演好萊塢電影的票房紀錄以及喜劇片在美國的首映票房紀錄；同年，在動作片《特務迷城》中飾演一位具有奇異預感能力的營業員。2002年6月，憑藉《尖峯時刻2》獲得第10屆MTV電影獎最佳打鬥獎；9月19日，成龍與詹妮弗·洛芙·海維特、詹森·艾薩克合作主演的動作片《神奇燕尾服》上映，他在片中飾演出租車司機吉米；10月，在好萊塢星光大道上留下一顆星 ；同年，在《好萊塢報道》評選的“好萊塢明星權力排行榜”上，成龍位居第16位2003年，在喜劇動作片《皇家威龍》中飾演清朝大內高手王衝。2004年，主演好萊塢喜劇片《80天環遊世界》，在片中飾演大盜路路通；同年，迴歸華語影壇，主演動作劇情片《新警察故事》，在片中飾演警隊中的傳奇人物陳國榮。
2005年3月，獲得第24屆香港電影金像獎專業精神獎 ；6月，獲得第8屆上海國際電影節華語電影傑出貢獻獎；同年，與金喜善聯袂主演古裝愛情片《神話》，在片中他改變表演風格，飾演驍勇善戰的秦朝大將蒙毅；同年，與古天樂、許冠文、高圓圓共同出演喜劇動作片《寶貝計劃》，在片中飾演身手不凡的中年男子人字拖。2007年8月10日，主演的動作片《尖峯時刻3》在美國上映；首周以5023萬美元的成績獲得北美票房榜冠軍 ；截至9月中旬，該片在美國的票房達到1.39億美元；同年，在韓國KBS國際廣播電臺與中國國際廣播電臺共同舉辦的調查中，成龍被韓國民衆選爲中國名人第3位；10月，被美國《娛樂週刊》評選爲“影史25大動作英雄第15位”。2008年，與李連杰搭檔主演動作魔幻電影《功夫之王》，在片中飾演武術精湛的魯彥。2009年2月，與劉媛媛合唱歌曲《國家》 ；5月1日，在北京鳥巢舉行“成龍和他的朋友們”演唱會，並在現場與趙本山合唱歌曲《我的好兄弟》；同年，主演的黑幫片《新宿事件》成爲他演藝生涯的轉型之作，他在片中改變銀幕形象，飾演不會武功的老好人鐵頭。
成龍能夠成爲具有國際影響力的功夫巨星，其中一個重要原因是他的創新和變通。他將武術與戲曲雜耍嫁接，在注重動作的觀賞性的同時，大幅度地降低了功夫電影中常見的血腥暴力場面，並由此開創出功夫喜劇的先河 。當功夫喜劇開始氾濫時，他又打出高危動作、杜絕替身的招牌，還吸收了好萊塢的各種電影元素，從而形成獨樹一幟的表演風格。當銀幕上的“拼命三郎”越來越多時，他又開始嘗試更刺激的挑戰，動作一次比一次更難，設計一次比一次新鮮。
