2000年,章子怡参加了春节联欢晚会开场歌舞《把春天迎进来》。同年,章子怡出演了成龙主演的好莱坞影片《尖峰时刻2》,通过这部电影,章子怡跻身好莱坞,成为当时好莱坞炙手可热的东方女星。
2002——2004年,章子怡连续出演了张艺谋导演的武侠电影《英雄》和《十面埋伏》,与李连杰,梁朝伟,张曼玉,刘德华,金城武等华人演员同台演绎。两部影片全球票房超过2.7亿美元,并打破了当时中国电影的票房纪录,开创了中国商业“大片”时代。《英雄》与《十面埋伏》加上《卧虎藏龙》被誉为章子怡早期电影的“武侠三部曲”。
在2004和2005年“福布斯中国名人榜”中连续两年高居第二位(女星中第一位)。除接拍大片外,章子怡也出演了娄烨导演的《紫蝴蝶》以及侯咏导演的《茉莉花开》等文艺类型电影。