2008-2010 [ A Thousand Suns ]
Τον οκτώβριο του 2008 ο Mike Shinoda αποκάλυψε στο blog του οτι μαζί με τους Phoenix και Hahn άρχισαν δουλειά σε δύο τραγούδια στο σπίτι του Hahn αποσκοπώντας στην άμεση ηχογράφησή τους. Επίσης το 2008 ο Bennington ανακοίνωσε ότι το τέταρτο cd των Linkin Park θα είναι ένα concept album χωρίς να δώσει περισσότερες πληροφορίες. Σε συνέντευξη στο MTV δήλωσε ότι θα έπεφτε το επίπεδο εμπιστοσύνης μεταξύ τους αλλά όταν τους παρουσιάστηκε η ιδέα έγινε αποδεκτή και του άρεσε. Είπε οτι το συγκρότημα θα άρχιζε ηχογραφήσεις τον Δεκέμβριο για μια διάρκεια 6 εβδομάδων. Ο δίσκος θα κυκλοφορούσε στην αρχή του επόμενου χρόνου. Το Δεκέμβριο του 2008 η Digidesign τους έδωσε να δοκιμάσουν το πρόγραμμα Pro Tools 8 και το πείραμα είχε ως αποτέλεσμα ένα ορχηστρικό κομμάτι που λεγόταν "Lockjaw" και εκτελέστηκε απο τους Shinoda και Bourdon. Τον Απρίλιο του 2009 ο Shinoda αποκάλυψε στο blog του οτι δούλεαν μουσική για την ταινία Transformers: Revenge of the Fallen με τον παγκοσμίως γνωστό Hans Zimmer.
Στις 7 Μαίου επικυρώθηκε οτι το τραγούδι που γράφτηκε για την ταινία ήταν το "New Divide" και βγήκε σε single στις 18 Μαίου. Το video clip του "New Divide" κυκλοφόρησε στις 12 Ιουνίου του 2009 και σκηνοθετήθηκε απο τον Hahn. Στις 22 Ιουνίου του 2009 το συγκρότημα έπαιξε μουσική μετά την πρεμιέρα της ταινίας. Η συναυλία έγινε στο Westwood Village. Το Μάιο του 2009 οι Linkin Park ανακοίνωσαν οτι δούλευαν στον τέταρτο δίσκο τους που θα κυκλοφορούσε το 2010 με στόχο να παρουσιάσει ένα τελείως διαφορετικό ύφος. Ο Shinoda δήλωσε σε μια συνέντευξη για το IGN ότι το νέο album θα είναι πιο πειραματικό σε σχέση το Minutes to Midnight. Επίσης ο Bennington ανακοίνωσε την επιστροφή του Rick Rubin στην παραγωγή του album. Τον Ιούλιο του 2009 οι Linkin Park τραγούδησαν στο Sonisphere Festival στην Ευρώπη όπως και στο Epicenter music festival τον Αύγουστο.
Στις 19 Ιανουαρίου του 2010 κυκλοφόρησαν ένα νέο τραγούδι που λεγόταν "Not Alone" σαν υποστήριξη στην Music for Relief για τον σεισμό στην Αιτή. Στις 10 Φεβρουαρίου του 2010 κυκλοφόρησαν το επίσημο video clip για το τραγούδι στην ιστοσελίδα τους. Επίσης έφτιαξαν ένα παιχνίδι που ονομάστηκε 8-Bit Rebellion! και κυκλοφόρησε στις 26 Απριλίου του 2010 για τα iPod Touch, iPhone και iPad. Το παιχνίδι συμπεριλάμβανε ένα νέο κομμάτι που λεγόταν "Blackbirds" το οποίο ξεκλείδωνε μόνο όταν ο παίκτης τελείωνε το παιχνίδι. O Shinoda δήλωσε ότι το παιχνίδι θα ανανεώνεται σε τακτά χρονικά διαστήματα με νέο περιεχόμενο. Στις 6 Ιουνίου το συγκρότημα αποκάλυψε οτι το νέο album ήταν κοντά στην ολοκλήρωσή του και ανακοίνωσε τις πέντε πρώτες ημερομηνίες για την περιοδεία του 2010. Η περιοδεία άρχισε απο το Los Angeles της California στις 7 Σεπτεμβρίου του 2010. Έξι μέρες μετά ο Shinoda αποκάλυψε οτι έιχαν αποφασίσει τελικώς για τι λίστα των κομματιών τον τίτλο και το εξώφυλλο του album. Η κυκλοφορία έχει σχεδιαστεί για τις 14 Σεπτεμβρίου. Το πρώτο single του album "The Catalyst" κυκλοφόρησε στις 2 Αυγούστου. Ένα δεύτερο κομμάτι "Wretches and Kings" κυκλοφόρησε στις 2 Σεπτεμβρίου στα άτομα που έκαναν προπαραγγελία το album από το site του συγκροτήματος κρατώντας την υπόσχεση ότι όσοι προπαράγγελναν από το site θα είχαν μουσική πριν την κυκλοφορία του επίσημου album. Στις 8 Σεπτεμβριου του 2010 κυκλοφόρησαν 2 ακόμα τραγούδια το "Waiting for the End" και το "Blackout" στη σελίδα τους στο Μyspace. Στο site τους ανακοίνωσαν "Πλήρης πειραματική πρεμιέρα στο Myspace".
Στις 31 Αυγούστου ανακοινώθηκε οτι θα τραγουδούσαν live στα 2010 MTV Video Music Awards που θα γίνονταν στις 12 Σεπτεμβρίου. Η αρχή της περιοδείας έγινε στο Griffith Observatory, μια τοποθεσία που χρησιμοποιείται απο το Hollywood για ταινίες. Η περιοδεία κρατήθηκε μυστική μέχρι τελευταίας στιγμής. Αυτή την περίοδο το συγκρότημα υποστηρίζει το album με την περιοδεία A Thousand Suns Tour που έχει επιλεγμένες εμφανίσεις σε διάφορες χώρες. Επίσης κυκλοφόρησαν μια συλλογή για τα μέλη του Linkin Park Underground επονομαζόμενη A Decade Underground που περιλαμβάνει προτίνως ακυκλοφόρητο τραγουδι το "Pretend to Be".
