Mais c'est en 1996, avec la sortie du troisième album Travelling Without Moving, que le groupe devient mondialement connu. Grâce au deux gros tubes Virtual Insanity et Cosmic Girl le groupe fait un carton sur le marché du disque américain. Aux MTV Video Music Awards de 1997, le clip vidéo de Virtual Insanity remporte quatre récompenses (meilleure vidéo, meilleurs effets spéciaux, meilleure mise en scène et prix de l'innovation vidéo).
Deeper Underground, un autre gros tube sorti l'année suivante, est intégré à la bande originale du film Godzilla. La chanson Canned Heat est aussi sur les bandes originales des films Center Stage (2000) et Napoleon Dynamite (2004).
Le style acid jazz des trois premiers albums devient beaucoup moins présent dans le quatrième : Synkronized (1999). Les goûts de Jay Kay se tournent petit à petit vers la funk, le disco et l'éléctro avec notamment Supersonic et Destitute Illusions et le groupe suit ce changement qui favorise les succès commerciaux. Avec leur cinquième album A Funk Odyssey, les influences disco sont devenues une évidence. Le deuxième titre de cet album Little L devient numéro 1 des hit-parades dans le monde entier.