En junio de 2001 publica Loverboy, el primer single de su nuevo trabajo, que es también el de su primera película Glitter (estrenada en septiembre de ese año) y logra ser número 2 en Billboard. La crítica destroza la película, el álbum alcanza el número 7 en Estados Unidos, consiguiendo la certificación de platino y se acababa su relación amorosa y sentimental con el cantante mexicano Luis Miguel después de dos años juntos. En julio de 2001 Mariah es hospitalizada debido a un cansancio físico y psíquico extremo y pospone un mes la aparición del álbum junto a la película del mismo nombre, que debutan el 11 de septiembre del 2001 (día de los atentados en Nueva York y destrucción de las Torres Gemelas) junto a su película. A pesar de sus problemas consigue cantar su himno Hero, dentro de los especiales con motivo del 11 de septiembre. En diciembre toca ante las tropas estadounidenses en Kosovo. En ese mismo mes Columbia publica Greatest Hits, un nuevo recopilatorio de sus más grandes éxitos que logra vender un millón de copias en los Estados Unidos.