その後So So Def Recordingsと契約し、レーベルのクリスマスアルバム「The Little Drummer Girl」に参加したり、1997年の映画「Men in Black(メン・イン・ブラック)」のサウンドトラックに登場した「Dah Dee Dah(Sexy Thing)」を制作し録音しましたが、成功したとは言えずそのままコロンビア・レコードとの契約を終了します。
その後Arista Recordsと契約し、2001年に最初のスタジオ・アルバム「Songs in A Minor(ソングス・イン・A・マイナー)」をリリースすると、世界中で1200万枚を売り上げ、2001年で最も売れている新人歌手と最も売れているR&B歌手になります。翌年のグラミー賞では、新人賞、最優秀楽曲賞、さらにBillboard Hot 100で6週連続1位を記録したデビュー曲「Fallin(フォーリン)」が最優秀楽曲賞に輝くなど、5部門を独占しました。
2003年にリリースされた2ndアルバム「The Diary of Alicia Keys(ザ・ダイアリー・オブ・アリシア・キーズ)」も大ヒット。そして2007年にはBen Affleck(ベン・アフレック)出演の「スモーキン・エース/暗殺者がいっぱい」で映画デビューを果たすなど大活躍。その後リリースするアルバムもヒットが続き、2013年には第47回スーパーボウルで国歌斉唱を務めています。