2008–2010: The Fame e The Fame Monster
Ver artigos principais: The Fame, The Fame Monster, The Fame Ball Tour e The Monster Ball Tour
Gaga cantando "Paparazzi", canção de abertura da The Fame Ball Tour.
Em 2008, Gaga mudou-se para Los Angeles, trabalhando perto de sua gravadora para finalizar o seu álbum de estreia, The Fame.[51] Ela combinou diferentes gêneros no álbum, desde a bateria dos Def Leppard até bateria de heavy metal em faixas urbanas".[49] The Fame recebeu análises positivas de críticos; de acordo com a agregação de crítica musical do Metacritic, ele armazenou uma pontuação média de 71 de 100.[66] O álbum atingiu a primeira posição na Áustria, Reino Unido, Canadá e Irlanda.[12][67] Mundialmente, The Fame vendeu por volta de doze milhões de cópias.[68] A sua primeira canção lançada como single, "Just Dance", ficou no topo das paradas na Austrália, Canadá, Países Baixos, Irlanda, Reino Unido e Estados Unidos, recebendo mais tarde uma indicação aos Grammy Awards na categoria de Melhor Gravação Dance.[14] O single seguinte, "Poker Face", foi um sucesso ainda maior, atingindo o número um na maioria de todos os mercados musicais no mundo, incluindo o Reino Unido e os Estados Unidos.[13] Ele ganhou um prêmio para Melhor Gravação Dance nos 52° Grammy Awards, além de indicações para Canção do Ano e Gravação do Ano. The Fame foi indicado para Álbum do Ano, tendo ganho a categoria de Melhor Álbum Eletrônico/Dance.[15] Embora a sua primeira turnê aconteceu como abertura para o grupo de colegas de música pop na Interscope, o reunido New Kids on the Block,[69] ela teve a sua própria e definitiva, a The Fame Ball Tour, que se iniciou em março de 2009.[70]Gaga no MTV Video Music Awards de 2009.
A capa da edição anual Hot 100 da Rolling Stone, em maio de 2009, exibia uma Gaga semi-nua vestindo somente bolhas de plástico colocadas estrategicamente.[71][72] Nesta edição, ela disse que enquanto estava começando a sua carreira no cenário dançante de Nova Iorque, estava romanticamente envolvida com um baterista de heavy metal. Descreveu a relação dos dois e a separação, dizendo que: "Eu era a sua Sandy, ele o meu Danny [de Grease], e eu apenas terminei". Ele, mais tarde, tornou-se uma inspiração por trás de algumas canções em The Fame.[72] Ela foi indicada para um total de nove prêmios no MTV Video Music Awards de 2009, ganhando a categoria Artista Revelação, enquanto o seu single "Paparazzi" ganhou dois prêmios para Melhor Direção de Arte e Melhores Efeitos Especiais, respectivamente.[73] Em outubro, Gaga recebeu o prêmio Estrela Ascendente de 2009, da revista Billboard.[74] Ela compareceu ao National Dinner da Human Rights Campaign no mesmo mês, antes de discursar na Marcha Nacional pela Igualdade em Washington, D.C.[75][76]
Ela lançou The Fame Monster, um extended play de oito canções que retratavam o lado sombrio da fama, experimentado por ela no percurso de 2008-09, enquanto viajava pelo mundo e são expressas através de uma metáfora de monstros. A sua segunda turnê, a The Monster Ball Tour, foi anunciada em apoio a ele e começou em novembro de 2009.[77] A canção "Bad Romance" foi lançada como o primeiro single do EP e atingiu o topo de paradas de dezoito países, e o número dois nos Estados Unidos, Austrália e Nova Zelândia.[78][79] "Speechless" foi apresentada no evento Royal Variety Performance em 2009, onde Gaga conheceu e cantou para a Rainha Isabel II.[80]Gaga apresentando-se na The Monster Ball Tour, em 2010.
Gaga foi escolhida como uma das 10 Mais Fascinantes Pessoas de 2009 por Barbara Walters durante o seu especial anual da ABC News. Quando entrevistada pela jornalista, a cantora desmentiu a alegação de que ela é intersexual como uma lenda urbana, respondendo a pergunta nesta edição ao dizer: "De primeira, era muito estranho e todo mundo meio que disse 'Isto é quase uma história!', mas na verdade, eu me interpreto em um jeito muito andrógino, e eu amo androginia".[81] Em janeiro de 2010, ela foi nomeada como a chefe criativa oficial de uma linha de produtos para a Polaroid Corporation, confirmando que criará produtos de moda, tecnologia e fotografia.[82] O segundo single, "Telephone", com a cantora de R&B Beyoncé Knowles, tornou-se o seu quarto número um no Reino Unido.[83] Em março, Rob Fusari processou a companhia de produção de Gaga, Mermaid Music LLC, reivindicando que ele foi autorizado a um direito de 20% de seus lucros. O advogado dela, Charles Ortner, descreveu a concordândia com Fusari como "contrária à lei" e recusou-se fazer comentários.[84] Em agosto, a Corte Suprema de Nova Iorque recusou a causa.[85] Em abril, foi noticiado que os seus videoclipes obtiveram cerca de um bilhão de visualizações virais, tornando-se uma dos poucos artistas a alcançar este marco.[86] No fim do mês, Gaga foi nomeada uma das 100 mais influentes pessoas do ano pela revista Time.[87] Em setembro, ela foi votada como a 44ª nas 50 Mais Influentes Figuras do Mundo de 2010, lista compilada pela revista New Statesman.[88] Em maio, em uma entrevista com o The Times, Gaga deu a entender que tem Lúpus eritematoso sistêmico, normalmente referida como simplesmente lúpus, que é uma doença de corte membranoso.[89] Em uma entrevista com Larry King, Gaga confirmou que não tem lúpus, mas os resultados foram incertos.[90] Em dezembro, The Fame Monster ganhou seis nomeações ao Grammy, entre eles incluíram um para Melhor Álbum Vocal Pop e Melhor Álbum do Ano.[91] Gaga com Elton John, está planejando lançar um dueto chamado "Hello, Hello" para a trilha sonora do próximo filme de animação da Disney, Gnomeo & Juliet.[92] Em setembro de 2010, Gaga assinou um contrato com a Coty, Inc. para criar uma fragrância.[93] Ele será chamada de Monster e o seu lançamento está programado para 2012.[93] Até dezembro, The Fame havia vendido 12 milhões de cópias, sendo que The Fame Monster havia vendido 6 milhões.[94]Seus desempenhos são descritos como "muito divertidos e inovadores"; em particular, o desempenho de "sangue jorrando" na sua apresentação de "Paparazzi" nos MTV Video Music Awards de 2010.