Il 29 febbraio 2000, la Boeing lanciò il suo programma per un bireattore di nuova generazione, inizialmente chiamato 777-X, e cominciò a proporlo a diverse compagnie aeree nonostante la crisi che investì l'industria aeronautica all'inizio degli anni duemila in seguito agli attentati dell'11 Settembre, la quale rallentò anche lo sviluppo delle versioni a lungo raggio del 777. Il primo aereo effettivamente emerso dal programma fu il Boeing 777-300ER, che venne lanciato con un ordine per 10 esemplari emesso dalla Air France, oltre che con altri ordini più piccoli. Il 300ER si staccò dal suolo per la prima volta il 24 febbraio 2003, e il 16 marzo 2004 ricevette le certificazioni FAA ed EASA (European Aviation Safety Agency, Agenzia europea per la sicurezza aerea, l'ente che ha iniziato a sostituire la JAA nel 2002). La prima consegna all'Air France avvenne il 29 aprile 2004. Il modello 300ER, che univa la grande capacità del 300 all'autonomia estesa del 200ER, è diventato alla fine degli anni duemila la versione più venduta del 777, guadagnando ulteriore popolarità presso le compagnie aeree che andavano rimpiazzando alcuni modelli quadrimotori con aeroplani bimotori dai consumi e dai costi più contenuti.