A Beautiful Lie (2005-2008)

Album kedua mereka, A Beautiful Lie, dirilis pada 30 Agustus 2005 oleh Immortal Records dan Virgin Records, yang diproduksi oleh Josh Abraham. Singel pertama, "Attack", membawa 30 Seconds to Mars menuju kesuksesan. Video musik untuk lagu ini difilmkan di sebuah hotel yang telah terlantar di Hollywood.
Pada bulan Januari 2006, album ini meraih platinum oleh Recording Industry Association of America untuk distribusi lebih dari satu juta album.^[3] Pada bulan Maret 2006, band ini memulai tur pertama mereka, disebut Forever Night, Never Day. Pada Oktober 2006, band ini memulai Welcome to the Universe Tour, disponsori oleh MTV2.^[4].
Singel kedua dari album ini adalah "The Kill" yang mengikuti keberhasilan singel sebelumnya. Lagu ini menghabiskan 52 minggu di Modern Rock Tracks Billboard. Video musik lagu ini berdasarkan film Amerika Shining. Singel ini memenangkan MTV2 Award di MTV Video Music Awards, Best Single di Kerrang! Awards, Best Live Action Terbaik di mtvU
Woodie Awards, Video of the Year dan Best Rock Video di MTV Australian Music Awards dan Best Video Inspired By Film di Fuse Chainsaw Awards. Singel ini juga menduuki nomor 18 pada tangga lagu Top 100 Hit MTV Italia tahun 2007.
Pada 1 Maret 2007, saat tur di El Paso, Texas, Jared Leto mengumumkan bahwa ini adalah konser terakhir dari 30 Seconds to Mars bersama Matt Wachter. Dia mendedikasikan lagu terakhir saat acara, "R-Evolve", untuk Matt. Mereka juga bermain di berbagai festival seperti Roskilde, Rock am Ring, Pinkpop, Give It A Name dan Download.
Singel ketiga dari album ini adalah "From Yesterday" juga meraih kesuksesan. Video musik ini diinspirasi dari film Italia, The Last Emperor. Ini adalah video musik rock pertama dari Amerika yang pernah disyut secara keseluruhan di Republik Rakyat Cina.^[5]. Singel ini memuncak di nomor 1 Modern Rock Tracks Billboard, serta tangga lagu di Eropa, Bolivia dan Latvia. Saat itu, 30 Seconds to Mars juga memenangkan Best Artist di TRL Awards Italia, Best Rock Artist di MTV Europe Music Awards, Best of 2007 di Fuse Awards dan Best International Artist di Bandit Rock Awards.
Singel keempat dari album ini adalah "A Beautiful Lie" dan sangat sukses. Video musiknya adalah montase gambar Greenland, dengan adegan band ini bermain di gunung es. Singel ini memenangkan Video Star di MTV Asia Awards dan di MTV Europe Music Awards, dan di tahun 2009 singel ini bersertifikasi Gold oleh MTV International. Pada bulan April 2008, singel kelima dari album 30 Seconds to Mars, "Story", dirilis hanya di Argentina.
30 Seconds to Mars pada tahun 2008 memenangkan Best Single untuk "From Yesterday" dan Best International Band di Kerrang! Awards, Best Rock Artist International di MTV Latin America Awards dan Best Rock Artist di MTV Europe Music Awards yang juga menjadi salah satu pembawa acaranya.