Na het winnen van een zilveren medaille op de wereldkampioenschappen voor junioren in 1988 nam zijn carrière een vogelvlucht. In 1990 liep Noureddine Morceli de beste jaarprestatie van 3.32,60 en sindsdien domineerde hij de internationale wedstrijden. Op 28 februari 1991 liep hij een wereldindoorrecord van 3.34,16. Slechts negen dagen later won hij op de wereldindoorkampioenschappen een gouden medaille. Het hele outdoorseizoen was hij ongeslagen. Bij verschillende Grand Prix wedstrijden finishte hij rond de 3 minuten en 31 seconden. Op 21-jarige leeftijd was hij op de wereldkampioenschappen van 1991 in Tokio de grote favoriet. Hij won op eenvoudige wijze zijn eerste outdoor-wereldtitel in 3.32,84 en versloeg hiermee de Keniaan Wilfred Kirochi (zilver; 3.34,84) en de Duitser Hauke Fuhlbrügge (brons; 3.35,28). Zijn overwinning heeft hij met name te danken aan zijn laatste 300 m, die hij aflegde in 39 seconden.