En este año sacó su primer álbum, con canciones como "You Should See Me in a Crown", publicado en junio de 2018, "When The Party's Over", publicado en octubre de 2018. En enero de 2019, lanzó su tercer sencillo titulado "Bury a Friend" junto con "When I Was Older". Este álbum es titulado como "When We All Fall Asleep, Where Do We Go?", salió a la venta el 29 de marzo del 2019. Este disco estaba ejecutándose desde marzo de 2018, y todas las canciones fueron compuestas por Billie y producidas por su hermano Finneas. El álbum debutó como el número 1 en el Billboard 200, convirtiéndola en la primera artista de la década 2000 en tener un álbum número 1 en Estados Unidos y la más joven en Reino Unido.
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| Disco When We All Fall Asleep, Where Do We Go? |
El álbum batió el récord de mayor cantidad de canciones de un artista en el Hot 100 de manera simultánea con 14. El diario "The Guardian" llegó a definirla como "el ícono pop que define la ansiedad adolescente en el siglo XXI". El 4 de febrero de 2019 anunció por su cuenta de Instagram, la gira "When We All Fall Asleep Tour" para promocionar su álbum. En marzo de 2019 se estrenó el cuarto tema del álbum, titulado "Wish You Were Gay", que alcanzó la posición #31 en los Estados Unidos. El quinto sencillo del álbum, "Bad Guy", alcanzó el puesto número uno en los estados unidos. En julio del mismo año, estrenó una versión nueva del tema, en un remix con el cantante Justin Bieber. El 6 de septiembre de 2019, se estreñó el último tema del álbum, titulado "All the Good Girls Go to Hell", que alcanzó el puesto #46 en el Billboard Hot 100 de los Estados Unidos. Billie promocionó la canción en vivo, en lugares cómo el, "Festival de Música y Artes de Coachella Valley". El último tema que estrenó en ese año y en noviembre, es "Everything I Wanted".