Născut și crescut în Memphis, Tennessee, ca copil a apărut în emisiunile de televiziune Star Search și The All-New Mickey Mouse Club. La sfârșitul anilor 1990, Timberlake a devenit cunoscut ca unul dintre cei doi vocaliști principali și cel mai tânăr membru al trupei NSYNC, care a devenit în cele din urmă una dintre cele mai bine vândute trupe de băieți din toate timpurile. Timberlake a câștigat două premii Grammy pentru albumul său de debut solo, Justified (2002), axat pe R&B, și pentru single-ul său "Cry Me a River". Un alt single de pe album, "Rock Your Body", a avut de asemenea succes.
Al doilea său album, FutureSex/LoveSounds (2006), apreciat de critici și caracterizat prin diversitatea genurilor muzicale, a debutat pe prima poziție a Billboard 200 din SUA și a generat trei single-uri consecutive numărul unu în Hot 100 cu "SexyBack" (cu Timbaland), "My Love" (cu T.I.) și "What Goes Around... Comes Around". Stabilit ca artist solo la nivel mondial, primele sale două albume au depășit fiecare vânzările de 10 milioane de copii, continuând să producă discuri și să colaboreze cu alți artiști.
Între 2008 și 2012, Timberlake s-a concentrat pe cariera sa de actor, punând efectiv cariera sa muzicală în așteptare. A avut roluri principale în filmele The Social Network, Bad Teacher, Friends with Benefits și In Time.
Timberlake și-a reluat cariera muzicală în 2013 cu al treilea și al patrulea album, The 20/20 Experience și The 20/20 Experience – 2 of 2, explorând stiluri neo soul, parțial inspirate de structurile expansive ale melodiilor din rockul anilor 1960 și 1970