В допълнение на мулти-платинения си албум FutureSex/Love Sounds, който включва няколко поредни сингъла, стигнали до 1-во място в класациите, успешното турне през 2007, последвало албума и наградите Грами, които получи за него, той наскоро участва и в няколко филмови продукции – комедии и драми. Тимбърлейк стартира с крими-драмата на Юнивърсал „Alpha Dog", където си партнира с Емили Хърш, Брус Уилис и Шерън Стоун. Той участва заедно с Кристина Ричи и Самуел Л. Джаксън в „Black Snake Moan" на режисьора Крейг Брюър. През лятото на 2007, той озвучава роля в „Шрек Трети" на Дрийм Уъркс. Тимбърлейк се присъединява към екипа на „Southland Tales", където му правят компания Дуейн Джонсън Скалата, Шон Уилям Скот, Сара Мишел Гелър и Манди Мур.

Наскоро се появи в независимия филм „The Open Road", заедно с Джеф Бриджис, Мери Стийнбърган, Хари Дийн Стентън и Кейт Мейра, и ще можете да го чуете в анимацията Мечето Йоги. Джъстин също така участва в „Friends With Benefits" на Скрийн Гемс и в комедията на Кълъмбия Пикчърс – Лош Учител. Последните два филма излизат през 2011.

В допълнение на кинофилмите, той е водещ на незабравимата поредица "Saturday Night Live", където няколко негови скеча станаха сензация и обиколиха интернет, включително "D**k in a Box", който не само беше гледан в YouTube над 100 милиона пъти, но и му спечели награда Еми. Той спечели втора награда Еми през 2009 за гостуващ актьор и водещ в комедийния сериал „SNL". Тимбърлейк бе водещ на Европейските музикални награди на MTV, на наградите Nickelodeon's Kid's Choice Awards и на наградите ESPY Awards.