Lady Gaga
dikeluarkan dari perusahaan rekaman ini tiga bulan kemudian dan kembali kepada keluarganya pada saat Natal. Dia mulai tampil di pertunjukan-pertunjukan neo-burlesque, yang menurutnya mewakili kebebasan. Selama waktu ini, dia bertemu dengan artis pertunjukan bernama Lady Starlight, yang membantu membentuk pribadinya di panggung. Mereka mulai tampil di klub pusat kota
seperti Mercury Lounge, The Bitter End, dan Rockwood Music Hall. Penampilan langsung mereka, dikenal sebagai "Lady Gaga and the Starlight Revue" dan dikatakan sebagai "The Ultimate Pop Burlesque Rockshow", merupakan sebuah penghormatan dari berbagai artis tahun 1970-an. Mereka tampil di festival musik Lollapalooza tahun 2007.
Setelah awalnya fokus pada avant-garde electronic dance music, Gaga mulai menggabungkan melodi pop dan gaya glam rock David Bowie dan Queen kedalam lagu-lagunya. Ketika Gaga dan Starlight tampil, Fusari melanjutkan untuk mengembangkan lagu-lagu yang dia ciptakan bersama Gaga, mengirimkan lagu-lagu itu kepada produser dan eksekutif rekaman bernama Vincent Herbert. Pada bulan November 2007, Herbert mengontrak Gaga ke perusahaan rekamannya
bernama Streamline Records, sebuah perusahaan dibawah naungan Interscope Records, yang dibuka di bulan itu. Gaga kemudian mengkreditkan Herbert sebagai orang yang menemukannya. Setelah bekerja sebagai penulis lagu ketika magang di Famous Music Publishing, Gaga membuat kesepakatan penerbitan musik bersama Sony/ATV. Sebagai hasilnya, dia dipekerjakan untuk menulis lagu untuk Britney Spears, New Kids on the Block, Fergie, dan The Pussycat Dolls. Di
Interscope, musisi Akon terkesan dengan kemampuan bernyanyinya ketika Gaga menyanyikan sebuah referensi vokal dari salah satu lagunya di studio. Akon meyakinkan Jimmy Iovine, ketua dan CEO dari Interscope Geffen A dan M, untuk membentuk sebuah kesepakatan gabungan dengan Gaga juga dikontrak oleh perusahaan rekaman Akon bernama KonLive, menjadikan Gaga sebagai "pemain waralabanya".
Diakhir tahun 2007, Gaga bertemu dengan penulis lagu dan produser RedOne. Dia berkolaborasi bersamanya di studio rekaman selama seminggu untuk album debut Gaga, dikontrak oleh Cherrytree Records, dibawah Interscope didirikan oleh produser dan penulis lagu Martin Kierszenbaum; Gaga juga menulis empat lagu bersama Kierszenbaum. Meskipun menjamin kontrak rekaman, Gaga berkata bahwa beberapa stasiun radio merasa musiknya terlalu "cabul",
"berorientasi tari", dan "rendah" untuk pasar utama. Dia mengatakan: "Namaku adalah Lady Gaga, Aku telah berada di industri musik selama bertahun-tahun, dan aku katakan pada kalian, inilah berikutnya."
Per tahun 2008, Gaga pindah ke Los Angeles untuk bekerja secara ekstensif dengan label rekamannya untuk menyelesaikan album debutnya, "The Fame", dan untuk mengatur tim kreatifnya sendiri yang bernama Haus of Gaga, menjadi model untuk Factory oleh Andy Warhol. "The Fame" dirilis pada tanggal 19 Agustus 2008, berada di nomor satu di Austria, Kanada, Jerman, Irlandia, Swiss, dan Inggris dan berada di lima besar di Australia dan AS. Dua
single dari album, "Just Dance" dan "Poker Face", berada di nomor satu di Amerika Serikat, Australia, Kanada, dan Inggris. "Poker Face" juga menjadi single dengan penjualan terlaris di dunia tahun 2009-dengan 9.8 juta eksemplar terjual di tahun itu-dan memecahkan rekor selama 83 minggu di tangga lagu Digital Songs "Billboard". Tiga single lain, "Eh, Eh (Nothing Else I Can Say)", "LoveGame", dan "Paparazzi", dirilis
dari album; "Paparazzi" berada di nomor satu di Jerman. Versi remix dari single-single dari "The Fame" kecuali "Eh, Eh (Nothing Else I Can Say)" masuk kedalam "Hitmixes" pada bulan Agustus 2009. Di 52nd Annual Grammy Awards, "The Fame" dan "Poker Face" memenangkan Best Dance/Electronica Album dan Best Dance Recording, masing-masing.
Mengikuti aksinya sebagai artis pembuka di "Doll Domination Tour" 2009 oleh The Pussycat Dolls di Eropa dan Oseania, Gaga mengadakan The Fame Ball Tournya di seluruh dunia, yang diadakan dari bulan Maret sampai September 2009. Ketika bepergian ke berbagai negara, dia menulis delapan lagu untuk "The Fame Monster", sebuah versi baru dari album "The Fame". Lagu-lagu baru itu juga rilis sebagai EP sendiri pada
tanggal 18 November 2009. Single pertamanya, "Bad Romance", dirilis satu bulan lebih awal dan berada di nomor satu di Kanada dan Inggris, dan berada di nomor dua di AS, Australia, dan Selandia Baru. "Telephone", bersama Beyoncé, mengikuti sebagai single kedua dari EP dan menjadi lagu nomor satu keempat Gaga di Inggris. Single ketiga album, "Alejandro", yang berada di nomor satu di Finlandia dan mengundang
kontroversi ketika video musiknya dianggap menghujat oleh Liga Katolik. Kedua lagu ini juga berada di lima besar di AS. Video dari "Bad Romance" menjadi yang paling banyak ditonton di YouTube pada bulan April 2010, dan Gaga menjadi orang pertama dengan lebih dari satu miliar pengunjung atas gabungan video-videonya di bulan Oktober. Di 2010 MTV Video Music Awards, Gaga memenagkan 8 penghargaan dari 13 nominasi, termasuk Video of the Year atas
"Bad Romance". Dia menjadi artis yang paling banyak dinominasikan di satu tahun, dan wanita pertama yang mendapat dua nominasi atas Video of the Year di acara yang sama. "The Fame Monster" memenangkan Grammy Award for Best Pop Vocal Album, dan "Bad Romance" memenangkan Best Female Pop Vocal Performance dan Best Short Form Music Video di 53rd Annual Grammy Awards. Pada tahun 2009, Gaga memecahkan sebuah rekor 150 minggu di UK Singles Chart dan menjadi artis wanita yang
paling banyak diunggah di tahun itu di AS, dengan 11.1 juta unggahan musik terjual di edisi "Guinness Book of World Records". "The Fame" dan "The Fame Monster" masing-masing telah terjual lebih dari 15 juta eksemplar di seluruh dunia. Kesuksesan ini membuat Gaga memulai tur konser dunia keduanya, The Monster Ball Tour, dan merilis "The Remix"-rekaman terakhirnya bersama Cherrytree Records dan menjadi
salah satu dari album remix dengan penjualan terbaik sepanjang masa. The Monster Ball Tour dimulai dari bulan November 2009 sampai Mei 2011 dan mendapat pendapatan kotor sebanyak $227.4 juta, membuatnya menjadi tur konser dengan pendapatan kotor tertinggi dari seorang artis debut. Konser yang diadakan di Madison Square Garden di New York City difilmkan untuk sebuah acara televisi spesial di HBO berjudul "Lady Gaga Presents the Monster Ball Tour: At Madison Square Garden".
Gaga juga mebawakan lagu-lagu dari albumnya di Royal Variety Performance 2009, 52nd Annual Grammy Awards, dan 2010 BRIT Awards. Sebelum meninggalnya Michael Jackson, Gaga dijadwalkan menjadi bagian dari seri konser "This Is It" oleh Jackson yang dibatalkan di O2 Arena di Inggris.
Selama era ini, Gaga memasuki dunia bisnis, berkolaborasi bersama perusahaan elektronik bernama Monster Cable Products untuk menciptakan headphone bertatahkan permata di telinga bernama Heartbeats by Lady Gaga. Gaga juga bermitra bersama Polaroid di bulan Januari 2010 sebagai Pimpinan Kreatif mereka dan mengumumkan sebuah rangkaian pengambilan foto produk bernama Grey Label. Kolaborasinya bersama mantan produser rekaman dan
kekasihnya Rob Fusari membuat tim produksinya, Mermaid Music LLC, dituntut. Di waktu ini, Gaga didiagnosa dengan batas positif untuk lupus, tetapi mengklaim hal ini tidak terpengaruh oleh gejala ini dan berharap untuk mempertahankan gaya hidup sehat.
Pada bulan Februari 2011, Gaga merilis "Born This Way", single utama dari album studionya yang berjudul sama. Lagu ini terjual lebih dari satu juta eksemplar kurang dari lima hari, mendapatkan Guinness World Record sebagai single dengan penjualan tercepat di iTunes. Lagu ini debut di puncak "Billboard" Hot 100, menjadi lagu ke-1.000 yang menjadi nomor satu dalam sejarah tangga lagu ini. Single kedua album, "Judas"