A fim de promover o disco, três "singles" oficiais foram lançados, além de um promocional. O primeiro, a faixa homônima, atingiu um estrondoso sucesso comercial, culminando as tabelas musicais de 25 países. O segundo, "Don't Tell Me", conseguiu êxito semelhante, listando-se nas dez melhores posições em territórios como a Austrália, Estados Unidos e Reino Unido, além de liderar as tabelas australianas e canadenses. O terceiro, "What It Feels Like for a Girl", obteve um desempenho comercial moderado, embora tenha liderado a tabela da Espanha. Seu vídeo musical causou controvérsia devido às suas cenas de violência e foi censurado em canais como MTV e o VH1. A faixa de trabalho promocional "Impressive Instant", atingiu o topo da tabela de canções "dance". Como forma de divulgação, Madonna apresentou-se em atrações televisivas e premiações como o Prêmio da MTV Europeia de 2000 e o Prêmio Grammy de 2001 e embarcou nas turnês "Don't Tell Me Promo Tour" (2000) e "Drowned World Tour" (2001), sendo que a primeira foi feita de forma promocional e a segunda divulgou tanto "Ray of Light" quanto "Music".