Jabarkan Singel dari Hands All Over

Singel utama dari album ini adalah "Misery". Singel tersebut dirilis pada tanggal 22 Juni 2010. Video musik untuk singel ini disutradarai oleh Joseph Kahn. Lagu ini sendiri mencapai posisi #14 di chart Billboard Hot 100.

Singel kedua album ini adalah "Give a Little More", yang dirilis pada tanggal 17 Agustus 2010. Video musik untuk album ini disutradarai oleh Paul Hunter.

Singel resmi ketiga, "Never Gonna Leave This Bed", dirilis pada tanggal 12 Februari 2011. Video musik untuk singel ini direkam pada tanggal 12 Januari 2011. Video itu sendiri diputar perdana pada 4 Februari 2011. Maroon 5 membawakan lagu ini dalam acara Tonight Show with Jay Leno pada tanggal 17 Januari 2011. Ketika dirilis ke radio Hot adult contemporary, lagu ini menjadi lagu dengan permintaan tertinggi pada minggu tersebut. Lagu ini memasuki chart Billboard's Hot Adult Pop Songs pada posisi #35 dan posisi #55 dalam chart Billboard Hot 100.

Singel keempat dan terakhir dari album ini, "Moves Like Jagger" (feat. Christina Aguilera) dirilis pada tanggal 21 Juni 2011, tepat setahun setelah singel pertama dirilis. Lagu ini juga sekaligus menjadi singel pertama album ini setelah dirilis ulang. Lagu ini memasuki posisi #8 pada minggu pertamanya di chart Billboard Hot 100, menjadi Top 10 yang pertama bagi Maroon 5 dan Aguilera sejak "Makes Me Wonder" dan "Keeps Gettin' Better" masing-masing. Lagu ini memuncaki posisi #1 pada tanggal 31 Agustus 2011, menjadi posisi #1 yang kedua kalinya untuk Maroon 5 (setelah "Makes Me Wonder" pada tahun 2007) dan posisi #1 yang kelima kalinya untuk Aguilera (setelah "Lady Marmalade" pada tahun 2001).