Black Holes and Revelations

Voor het schrijven van een nieuw album werd door de bandleden besloten om tijdelijk een Frans kasteel in te trekken. Dit om in alle rust te werken en om nieuwe muzikale invloeden te verkrijgen. In Frankrijk werd gespeeld met nieuwe instrumenten, zoals synthesizers. Er ontstonden ongeveer 20 nummers en de band was begon aan de opnamen, maar deze werden door de bandleden als 'erg langzaam' ervaren doordat ze steeds meer moeite met de rustige omgeving kregen. Daarop besloot Muse het album verder op te nemen in New York City. In New York sloot Rich Costey zich wederom aan bij de band, alhoewel de productie ditmaal gezamenlijk in de handen van Costey en Muse kwamen.

De eerste single 'Supermassive Black Hole' werd in juni 2006 uitgebracht; een week voor de uitgave van het vierde studioalbum Black Holes and Revelations. Muzikaal gezien is de klassieke kant van Muse minder te horen en bevat het meer elektronische muziek. Tekstueel werd Bellamy zwaar beïnvloed door politieke gebeurtenissen en het buitenaardse.

Dit album behaalde het in de hitlijsten de eerste plek in het Verenigd Koninkrijk en de tweede plek in België en Nederland. Het album kreeg een Platinum Europe Award nadat er één miljoen exemplaren van waren verkocht. Later verschenen nog vier singles: 'Starlight', 'Knights of Cydonia', 'Invincible' en 'Map of the Problematique'.