De videoclip van "You Rock My World" ging in première op 21 september 2001. In de Verenigde Staten werd de datum uitgesteld tot 26 september, vanwege de aanslagen op New York op 11 september. Zoals andere videoclips van Michael Jackson is het niet echt een clip maar eerder een korte film, gebaseerd op een verhaal geschreven door Jackson en Paul Hunter. In het verhaal zien Michael Jackson en Chris Tucker een aantrekkelijke vrouw (Kishaya Dudley), die ze volgen tot in een nachtclub (Waterfront Hotel, als verwijzing naar de beroemde film met Marlon Brando die in deze clip de eigenaar van de club speelt). Het is duidelijk dat de twee niet gewild zijn in de clip, en het lijkt erop dat de vrouw al een relatie heeft (Michael Madsen). Toch wil Jackson de vrouw ontmoeten. Hij zingt "You Rock My World" als een serenade voor de vrouw, terwijl hij zijn beroemde danspasjes uitvoert. Daarna wordt hij uitgedaagd voor een gevecht door een van de stamgasten van de club (Billy Drago). Wanneer die zegt "Show me what you got", begint Jackson een dansnummer, waarna Drago opmerkt "Is that all you got? You ain't nothin'". Dan slaat Jackson Drago, waarna de club in brand vliegt. Als het gebouw geëvacueerd is, vindt hij de aantrekkelijke vrouw en zij kussen, waarna de twee wegrijden in een auto.