Их третий альбом, OK Computer (1997), признан знаковой записью и одним из лучших альбомов в популярной музыке, со сложным производством и темами современного отчуждения. Четвертый альбом, Kid A (2000), ознаменовал резкую смену стиля, вобрав в себя влияние электронной музыки, джаза, классической музыки и краутрока. Хотя Kid A разделил мнения слушателей, впоследствии он был назван лучшим альбомом десятилетия по версии многих изданий. За ним последовал Amnesiac (2001), записанный на тех же сессиях. Hail to the Thief (2003) с текстами, посвященными войне с терроризмом, объединил рок и электронику группы и стал последним альбомом Radiohead для EMI. Radiohead самостоятельно выпустили свой седьмой альбом, In Rainbows (2007), который можно было скачать и установить собственную цену, и который имел успех у критиков и в чартах. Восьмой альбом, The King of Limbs (2011), представляющий собой исследование ритма, был создан с использованием обширного зацикливания и сэмплирования. В альбоме A Moon Shaped Pool (2016) были использованы оркестровые аранжировки Джонни Гринвуда. Йорк, Джонни Гринвуд, Селвей и О'Брайен выпустили сольные альбомы. В 2021 году Йорк и Джонни Гринвуд дебютировали с новой группой Smile. К 2011 году Radiohead продали более 30 миллионов альбомов по всему миру. Среди их наград - шесть «Грэмми» и четыре премии Ивора Новелло, а также пять номинаций на Mercury Prize - больше, чем у любого другого исполнителя. Семь синглов Radiohead попали в топ-10 британского чарта. В 2019 году Radiohead были введены в Зал славы рок-н-ролла. На протяжении всей своей карьеры Radiohead предоставляли концертные записи на всевозможные радиоканалы и шоу, многие из которых были исполнены в акустическом и расслабленном звучании.