2007年3月には、次のアルバムからのリードシングルとなる「アンブレラ」を発表。フィーチャリングアーティストとして同じレーベルメイトのジェイ・Zが参加した。このシングルは、アメリカ合衆国の主要チャートであるビルボードのビルボード・ホット・100チャート(Billboard Hot 100)で7週連続の1位を記録。またイギリスのUKシングルチャート(UK Singles Chart)では10週連続の1位、ヨーロッパ・シングルチャート(Eurochart Hot 100 Singles)でも11週連続1位、ワールドチャート(United World Chart)でも10週連続で1位を獲得するなど、大ヒットとなった。UK・シングル・チャートにおける10週連続の1位は、ウェット・ウェット・ウエット(Wet Wet Wet)が1994年に発表した「ラブ・イズ・オール・アラウンド」の持つ15週連続1位に次ぐ記録となった。2007年6月にジェイ・Z、ティンバランド、ジャスティン・ティンバーレイク、ニーヨ、レネ・マーリンらのサポートを受けた3作目のアルバム『グッド・ガール・ゴーン・バッド』をリリースし、全米チャート(Billboard 200)で2位、カナダとイギリスのアルバムチャート(Canadian Albums Chart, UK Album Chart)で1位を獲得した。売り上げ枚数はアメリカ合衆国で100万枚、世界では270万枚。RIAAからはプラチナディスクに認定された。アルバム発売の1週間後には、アルバムからの2作目のシングルとなる「シャット・アップ・アンド・ドライブ」を発表。全米シングルチャート(Billboard Hot 100)では最高順位15位、全英シングルチャート(UK Singles Chart)では最高順位5位を記録した。その後7月20日にはアルバムからの3作目のシングル「ドント・ストップ・ザ・ミュージック」を、8月21日にはニーヨをフィーチャリングしたアルバムからの4作目のシングル「ヘイト・ザット・アイ・ラヴ・ユー」を発表。「ドント・ストップ・ザ・ミュージック」はヨーロッパ・シングル・チャート(Eurochart Hot 100 Singles)で3週連続の首位を記録した。第50回グラミー賞に主要2部門、その他4部門、計6部門にノミネートされた。結果は「アンブレラ」でノミネートされていた最優秀ラップ・コラボレーション賞を受賞した。