И все-таки самый внушительный успех, как и прогнозировали специалисты, ожидает Бейонс Ноулз. Сперва она начинает пробовать себя на киношном поприще. Летом 2002 года на экраны выходит третий фильм об Остине Пауэрсе ("Austin Powers 3- The Goldmember"), где Бейонс играет одну из главных ролей - подружку Остина по имени Фокси Клеопатра. Многие критики считают эту работу довольно удачным дебютом певицы на новом поприще. Помимо участия в фильме в качестве актрисы Бейонс пишет два саундтрека к фильму. Одна их них ("Work It") выпукают отдельным синглом и он пользуется популярностью в США и некоторых странах Европы. Бейонс, уже будучи очень популярной, снимается так-же в рекламах для Pepsi и L'oreal.

Свою сольную музыкальную карьеру Бейонс начинает осенью 2002 года, записав сингл "03 Bonnie&Clyde" с сегодняшним бойфрендом, рэппером Jay-Z. Весной 2003 года Ноулз и Luther Vandross делают римейк на композицию "The Closer I Get to You". Композиция входит и в дебютный альбом Beyonce, и в LP ныне покойного Vandross’a "Dance With My Father". Дуэт получает Грэмми за лучшее вокальное исполнение.

Летом 2003 года Бейонс Ноулз выпускает свой первый сольный альбом “Dangerously In Love”. В записи диска принимают участие такие звезды, как Мисси Эллиотт, Шон Пол, Big Boi из группы Outkast, а также Jay-Z. Дебютный альбом певицы прочно занимает первое место в хит-параде Billboard 2003. Альбом во многом отличается от того, что Бейонс делала в группе Destiny’s Child. “В основном, работа над сольным альбомом была для меня шансом вырасти как автору и как исполнителю. Записать свой сольный альбом было сложнее, чем записать альбом с Destiny’s Child. Я хочу, чтобы люди, которые будут слушать мой альбом, услышали все те музыкальные стили, начиная от хип-хопа и заканчивая джазом, которые оказали на меня сильное влияние, когда я его записывала" - говорит певица. Первый сингл альбома “Crazy Love”, записанный в дуэте с Jay-Z, определяет звучание альбома в целом. В “Dangerously In Love” вошли такие хиты, как “Me, Myself and I”, “Baby Boy”.

Через два месяца после выхода альбома Бейонс награждается двумя призами за "Лучшее женское видео" и "Лучшее ритм-н-блюз-видео", а клип "Crazy In Love" побеждает в категории "Лучшая хореография в клипе" на MTV Video Music Awards. "Crazy In Love" становится "Лучшей песней" на MTV Europe Music Awards 2003, а сама Бейонс побеждает в номинации "Лучший ритм-н-блюз-исполнитель".

В конце года выходит еще один фильм с участием звезды – "The Fighting Temptation". Ее партнером по фильму становится Куба Гудинг младший.

Сольный альбом приносит Бейонс целых пять премий "Грэмми", что на то время является рекордом для дебютного альбома сольной исполнительницы. Аналогичное рекордное число статуэток "Грэмми" до Бейонс получали Лаурин Хилл, Алишия Кис и Норан Джоунс. В этом же году Бейонс получает награду от Brit Awards как лучшая исполнительница.

Несмотря на такую масштабную популярность своей сольной пластинки, Бейонс все же возвращается в состав "Destiny’s Child" и записывает с ними еще один альбом - "Destiny Fulfilled". Несколько синглов с альбома – "Lose My Breath", "Soldier", "Girl" – становятся хитами, а сам альбом становится трижды платиновым. Его название (в переводе с англ. "Судьба исполнена") недвусмысленно намекает на то, что альбом скорее всего станет последним в карьере группы, и пока что так оно и есть.