Il a travaillé avec des artistes de renommée internationale comme Peter Gabriel, Paul Frederic Simon, Manu Dibango.
L'une des chansons les plus célèbres de Youssou N'Dour est 7 Seconds en duo avec la chanteuse Neneh Cherry. Le clip, tourné à New York, a été réalisé par Stéphane Sednaoui. En 1998, il compose l'hymne pour la phase finale de la Coupe du monde de football 1998, La Cour des grands, qu'il chante avec Axelle Red. En 2008, il travailla aussi avec l'artiste congolais Koffi Olomidé dans l'album Bord Ezana Kombo; il interprète la chanson festival avec Koffi Olomidé et Cindy Le Coeur. Dans les filmes, il joue dans Amazing Grace en 2006, et compose la musique pour la musique du film d'animation Kirikou et la sorcière (1998).
Il est également membre du comité d'honneur de la Fondation Jacques Chirac, aux côtés du Président de la République française ainsi que de Kofi Annan, ancien secrétaire général de l'ONU, des Prix Nobel de la paix Rajendra Pachauri, Mohammad Yunus et Rigoberta Menchu, du Polonais Bronislaw Geremek, et du secrétaire général de la francophonie Abdou Diouf.