O quarto álbum de estúdio de Aguilera, Stripped, foi lançado em 26 de outubro de 2002. O álbum alcançou a 2.ª posição na Billboard 200, com vendas na primeira semana de 330 mil cópias.66 Ao contrário de seu trabalho anterior, o álbum apresentou alguns lados provocantes de Aguilera. Como Aguilera tinha assinado recentemente um contrato de publicação global com a BMG Music Publishing, ela escreveu a maior parte do álbum, no qual foi envolvido muitos assuntos diferentes como bullying, anorexia, homossexualidade, baixa auto-estima e outros. Além de novos assuntos, ela também apresentou novos estilos musicais, incluindo R&B, rock, soul, pop e hip hop.67 A maior parte do álbum foi produzido por Scott Storch e pela ex-vocalista de 4 Non Blondes, Linda Perry, que produziu seus registros mais pessoais, como a faixa "I'm OK", onde Aguilera fala sobre a agressão e problemas familiares que teve com seu pai, Fausto Aguilera. Chaves Rockwilder e a cantora Alicia Keys também contribuíram com uma faixa cada um para o disco. O álbum foi bem recebido pela crítica, embora os vocais de Aguilera foram negligenciados quando ela começou a cultivar uma imagem mais sexy e provocante,68 tendo participado de photoshoots praticamente nua, como na cobertura para a Rolling Stone, com Aguilera usando apenas botas e uma guitarra elétrica.69 Ela negou que a mudança de imagem foi uma questão de publicidade, alegando que melhor reflete a sua verdadeira personalidade do que sua imagem anterior. Ela tingiu o cabelo de preto e se denominou como "Xtina", no qual virou um apelido para ela. Além disso, ela fez uma tatuagem com o apelido em sua nuca, e colocou vários piercings pelo corpo.70 Apesar das críticas sobre sua imagem, novos artistas ao longo dos anos elogiaram o álbum e o nomearam como uma de suas grandes influências, entre eles Adam Lambert, Kelly Clarkson, Taylor Momsen, Miley Cyrus, Jordin Sparks, Demi Lovato e a atriz Jackée Harry.71 72
Inicialmente, a imagem atrevida teve um efeito negativo sobre Aguilera nos Estados Unidos, especialmente após o lançamento do vídeo de seu primeiro single, "Dirrty".73 74 Ela defendeu o vídeo, afirmando que era sobre o poder e controle, dizendo: "Eu também estou na vanguarda. Estou em posição de poder, no comando completo de tudo ao meu redor".28 Enquanto o vídeo se tornou popular na MTV, decepcionou nas parada de singles dos Estados Unidos.75 No entanto, o single foi um sucesso mundial, alcançando a primeira posição no Reino Unido e na Irlanda.75 O segundo single, classicamente influenciado pela balada pop, "Beautiful", recebeu elogios da crítica, se posicionando na primeira posição em mais de 25 países e atingindo a 2.ª colocação na Billboard Hot 100. A canção rendeu a Aguilera um Grammy Award na categoria de "Best Female Pop Vocal Performance", e fez com que a cantora ganhasse fãs do público GLS.46 "Fighter", "Can't Hold Us Down" com Lil' Kim e "The Voice Within" foram lançados nos dois anos seguintes, ajudando o álbum a permanecer nas paradas pelos próximos dois anos. Stripped ficou nas paradas de álbuns dos Estados Unidos e em território britânico até 2004, e passou a ser certificado platina quatro vezes nos Estados Unidos, com mais de 10 milhões de cópias vendidas em todo o mundo, atualmente o álbum já vendeu mais de 12 milhões mundialmente.44 O álbum apareceu na 10.ª posição das paradas de álbuns de fim de ano, fazendo a artista se tornar novamente a cantora feminina que mais vendeu em 2003.76 O segundo single de Kelly Clarkson, "Miss Independent", foi co-escrito por Aguilera para o álbum Stripped, mas foi descartado em última hora.77
Aguilera se juntou com seu colega de The Mickey Mouse Club, Justin Timberlake, na etapa final de sua turnê internacional do álbum Justified nos Estados Unidos, tornando-se Justified & Stripped Tour.78 No quarto semestre do ano, a cantora continuou a turnê internacional, desta vez sem Timberlake, chamada Stripped World Tour. Foi uma das turnês de maior bilheteria daquele ano, e vendeu a maior parte de seus ingressos. Os leitores da revista Rolling Stone, nomeou a turnê Stripped World Tour como a melhor turnê do ano.79 Neste mesmo ano, ela recebeu o prêmio MTV Europe Music Awards em 2003. Aguilera participou de um ensaio junto com as The Pussycat Dolls para a revista Maxim, se tornando a revista mais vendida do ano.80 81 82
Aguilera criou seu primeiro DVD ao vivo, Stripped... Live in UK, ele foi lançado em novembro de 2004. Em face do sucesso da turnê, outra turnê pelos Estados Unidos estava programada para começar em meados de 2004 com um novo tema, porém, foi descartado devido a lesões nas cordas vocais de Aguilera que sofreu pouco antes da data de abertura.83 Christina ainda participou em 2003 na cerimônia do Video Music Awards, em um tributo a Madonna. Com isso, ela e Britney Spears fizeram uma parceria com Madonna cantando "Like a Virgin" e "Hollywood",28 no qual as três participaram de um beijo triplo. Na mesma cerimônia, Aguilera fez uma interpretação de "Fighter" com o guitarrista Dave Navarro.84
Logo após terminar os trabalhos com Stripped, Aguilera decidiu abraçar um lado mais maduro, uma imagem influenciada no estilo de Marilyn Monroe, deixando seus cabelos loiros platinados. Após isso, ela se tornou uma das principais defensoras em trazer de volta os anos 1920 e 1940 com um olhar glamouroso de Hollywood (juntamente com Dita Von Teese, Gwen Stefani e Ashley Judd).85 86 Aguilera depois tingiu o cabelo de loiro cereja e gravou o jingle "Hello (Follow Your Own Star)", para um anúncio da Mercedes-Benz. No final de 2004, Aguilera lançou "Car Wash", uma colaboração com a rapper Missy Elliott, para a trilha sonora da animação O Espanta Tubarões. Ela foi destaque em "Tilt Ya Head Back", um single de Nelly. Ambos os singles falharam comercialmente nos Estados Unidos, mas se tornaram um hit mundialmente. Aguilera começou a namorar o executivo de música Jordan Bratman em 2002.87 O noivado foi anunciado em fevereiro de 2005, e se casaram em 19 de novembro de 2005, em uma propriedade de Condado de Napa.
