Všestranně talentovaný a nepředvídatelný CeeLo Green se proslavil svým charakteristickým soulovým zpěvem jako člen skupiny Goodie Mob (součást prosperující atlantské skupiny Dungeon Family), než se na začátku roku 2000 oddělil a začal se věnovat pestré a nepředvídatelné kariéře sólového umělce a spolupracovníka. Ačkoli Goodie Mob byli průkopníky hnutí Dirty South a vydali řadu zlatem oceněných alb, CeeLo byl od konce 90. let, kdy tato skupina dosáhla svého vrcholu, ještě úspěšnější. Poté, co se jeho první dvě sólová alba umístila v první třicítce žebříčku Billboard 200, rozvětvil svou kariéru jako producent písně „Don’t Cha“ (2005) skupiny Pussycat Dolls a jako polovina skupiny Gnarls Barkley s písní „Crazy“ (2006), která získala cenu Grammy. Po těchto dvou singlech, které se oba staly popovými hity číslo dvě, následoval pozoruhodný sólový hit číslo dvě v podobě skladby „Fuck You“ (2010) z CeeLovy třetí desky The Lady Killer, která se dostala do Top Ten a získala několikanásobnou platinu a na které se objevila další nahrávka oceněná Grammy, „Fool for You“. Od té doby se umělcova sólová diskografie zdvojnásobila co do velikosti a rozsahu díky deskám CeeLo’s Magic Moment (2012), Heart Blanche (2015) a jeho nejnovějšímu plnohodnotnému albu, instantní desce CeeLo Green Is Thomas Callaway (2020).
Spolu s kolegy z Dungeon Family, OutKast a Organized Noize, Goodie Mob v polovině 90. let položili základ stylu Dirty South z Atlanty. Ještě předtím, než v roce 1995 udělali pořádnou vlnu se svým debutovým albem Soul Food, se podíleli na skladbě OutKast „Call of da Wild“ a singlu „Git Up, Git Out“, čímž si také rodák z ATL CeeLo vysloužil své první autorské zásluhy. Krátce poté CeeLo přispěl doprovodnými vokály k písni „Waterfalls“ od skupiny TLC (produkce Organized Noize), která se stala hitem hitparád. Album Soul Food vyšlo v listopadu 1995. CeeLo byl spoluautorem téměř všech písní a jeho hlášky vynesly do Top 40 popový hit „Cell Therapy“ a titulní skladbu. Po druhém a třetím zlatě certifikovaném albu skupiny, které se dostalo do Top Ten R&B/hip-hop, CeeLo odešel ke slibné sólové smlouvě s Aristou, mateřským labelem domovské nahrávací společnosti Goodie Mob, LaFace.
Cee-Lo Green and His Perfect Imperfections přišel na trh v dubnu 2002 a zněl jinak než cokoli jiného, včetně CeeLovy předchozí tvorby s Goodie Mob, produkce jeho neosoulových současníků a v podstatě čehokoli jiného kromě podivnějších koutů Stankonie od OutKast. Album, které bylo propagováno skladbou „Closet Freak“, prvním CeeLovým sólovým singlem, se díky převážně vlastní produkci dostalo do žebříčku Billboard 200 na 11. místo a na druhé místo v žebříčku R&B/hip-hop. Skladba „Gettin‘ Grown“ byla nominována na cenu Grammy v kategorii Nejlepší městský/alternativní výkon.
CeeLo se vrátil v březnu 2004 s albem Cee-Lo Green…Is the Soul Machine. Toto pokračování bylo stejně svobodomyslné jako debut, ale bylo soustředěnější a profilovanější, ukotvené v hitparádách singly produkovanými Timbalandem („I’ll Be Around“) a Jazze Pha („The One“), mezi dalšími přispěvateli byli Organized Noize, The Neptunes a DJ Premier. Zajímavé je, že Arista vydala album krátce po rozchodu s prezidentem labelu (a spoluzakladatelem LaFace) L. A. Reidem a také poté, co zažila obrovský úspěch s albem OutKast Speakerboxxx/The Love Below, jehož dobrodružná polovina André 3000 zněla dost podobně jako CeeLova tvorba. Ve stejném roce CeeLo napsal a produkoval skladbu „Don’t Cha“ pro Tori Alamaze. Skladba dosáhla 53. místa v žebříčku R&B/hip-hop, ale dařilo se jí mnohem lépe, když ji znovu nahrála skupina Pussycat Dolls. Verzi Pussycat Dolls z roku 2005, kterou rovněž produkoval CeeLo, jen těsně unikla první příčka Hot 100 a stala se mezinárodním hitem. Vedle Danger Mouse jako Gnarls Barkley si CeeLo následující rok připsal druhý popový hit číslo dvě s písní „Crazy“. Další celosvětový hit získal Grammy za nejlepší městský/alternativní výkon a jeho mateřské album St. Elsewhere, které se dostalo do první desítky, si odneslo cenu za nejlepší alternativní hudební album. Druhé album Gnarls Barkley, The Odd Couple, vyšlo v roce 2008.
Poté, co se CeeLo znovu spojil se skupinou Goodie Mob pro vystoupení v letech 2008 a 2009, natočil své třetí řádné sólové album The Lady Killer. Předcházel mu hlavní singl „Fuck You“ (neboli „Forget You“). Stejně jako „Don’t Cha“ a „Crazy“ dosáhl tento bouřlivý polibek na druhou příčku. Album „The Lady Killer“, vydané v listopadu 2010, se následně umístilo v žebříčku Billboard 200 na devátém místě, což je CeeLovo nejsilnější umístění. Skladba „Fuck You“ se nakonec stala multiplatinovou v mnoha zemích a CeeLo za ni získal druhou cenu Grammy v kategorii Nejlepší městský/alternativní výkon. Následující singl z alba The Lady Killer, „Fool for You“, se stal CeeLovým nejvyšším sólovým umístěním v žebříčku R&B/hip-hop na 13. místě a získal Grammy za nejlepší tradiční R&B výkon a nejlepší R&B píseň. CeeLo se konečně stal samostatnou mainstreamovou hvězdou, několikrát vystoupil v televizi a v roce 2011 se stal jedním z mentorů americké verze talentové soutěže The Voice televize NBC. V následujícím roce, kdy pokračoval v účasti v této sérii, vydal prázdninové album CeeLo’s Magic Moment. Další LP s Goodie Mob, Age Against the Machine, vyšlo v roce 2013. Ve stejném roce vydal CeeLo svou autobiografii Everybody’s Brother, kterou napsal společně s Davidem Wildem a Big Gippem z Goodie Mob.
Následovala další televizní vystoupení a projekty, včetně krátkého komediálního seriálu pro TBS s názvem CeeLo Green’s The Good Life. Na začátku roku 2015 se CeeLo vrátil k sólové tvorbě volně dostupným EP TV on the Radio, které se skládalo z jeho vokálů nad televizními znělkami. V listopadu téhož roku se objevilo řádné album Heart Blanche, na němž se podílelo široké obsazení včetně Marka Ronsona, Charlieho Putha a Jacka Splashe. Různé projekty na malé obrazovce pokračovaly i v roce 2020, kdy soutěžil v britské verzi soutěže The Masked Singer. V červnu toho roku vydal své šesté řádné sólové album CeeLo Green Is Thomas Callaway, soustředěný retro-soulový set nahraný během dvou dnů s Danem Auerbachem z Black Keys.