Početkom 2000-ih, Google je postao sinonim za internetsko pretraživanje. Brz rast korisničke baze i kontinuirano poboljšanje algoritma pretraživanja omogućili su Googleu da postane dominantan igrač na tržištu pretraživača. Tijekom ovog razdoblja, Google je proširio svoj portfelj proizvoda i usluga, postavši jedna od najinovativnijih i najutjecajnijih tehnoloških kompanija na svijetu.

Jedna od ključnih inovacija bila je lansiranje Google AdWords-a 2000. godine. Ovaj sustav omogućio je tvrtkama oglašavanje na Googleovoj platformi koristeći model plaćanja po kliku. AdWords je ubrzo postao glavni izvor prihoda za Google.

Godine 2004., Google je lansirao Gmail, besplatnu uslugu e-pošte s kapacitetom pohrane od 1 GB. Gmail je brzo stekao popularnost zbog svoje velike pohrane i inovativnih značajki. Iste godine, Google je izašao na burzu.

Google Maps, lansiran 2005. godine, revolucionirao je način na koji korisnici pretražuju karte i smjernice, dok je akvizicija YouTubea 2006. dodatno proširila Googleov doseg. Godine 2008., Google je lansirao internetski preglednik Chrome te mobilni operativni sustav Android, koji su postali vodeći proizvodi u svojim kategorijama.