השיר היה להצלחה מסחרית, והגיע בשיאו למקום הרביעי במצעד הבילבורד הוט 100, ולעשירייה הפותחת בכל מדינה בה נכנס למצעד. השיר קיבל מועמדות לפרס גראמי בשנת 2001, בקטגוריית "הקלטת השנה".
"Bye Bye Bye" נכתב והופק על ידי קריסטיאן לונדין וג'ייק שולצה, כחלק מ-Cheiron Productions, עם כתיבה נוספת של אנדראס קרלסון. לונדין ציין כי השיר היה "מונע לחלוטין על ידי ההפקה".[4] קרלסון כתב את מילות השיר בזמן שעשה מבחן נהיגה בסטוקהולם.[5] השיר נועד במקור להיות מוקלט על ידי להקת הבנים האנגלית פייב, אך הם דחו אותו מכיוון שרצו להפוך ללהקת ראפ.[6] קרלסון נזכר שאחד מחברי הלהקה מיד קרא לאבטחה שלו ועזב לשדה התעופה.[5] הפזמון של השיר נכתב במקור כראפ, כאשר פייב חששו שהם יתחרו מול אמינם.[7] השיר נוצר גם כתגובה לשירים מובילים של להקות בנות כמו "No Scrubs" של TLC ו-"Bills, Bills, Bills" ו-"Bug a Boo" של דסטיניז צ'יילד, שנחשבו ל"השמצת גברים".[8]
לפני פרסומו הרשמי, אן סינק ביצעו את "Bye Bye Bye" בטקס פרסי הרדיו ב-28 באוקטובר 1999,[9] בקונצרט התרמה של LIFEbeat למען חולי איידס בניו יורק ב-1 בדצמבר 1999,[10] ובתוכנית "The Rosie O'Donnell Show" בערב חג המולד בשנת 1999.[9] השיר יצא ב-17 בינואר 2000,[11] אם כי הוא לא היה זמין כסינגל מסחרי על מנת להגביר את הביקוש לאלבום האולפן של אן סינק משנת 2000, "No Strings Attached". חברת התקליטים ג'ייב רקורדס חששה ש-"Bye Bye Bye" פורסם מוקדם מדי ביחס לאלבום, מה שגרם להם לשקול הוצאת סינגל שני כדי לשמר את העניין.[9]
הצלחה מסחרית
השיר נכנס למצעד בילבורד הוט 100 במקום ה-42, בשבוע של 29 בינואר 2000, והגיע לעשירייה הפותחת בשבוע של 4 במרץ. השיר נשאר בעשירייה הפותחת עד 20 במאי 2000, למשך 12 שבועות. הסינגל הגיע בשיאו למקום הרביעי, באפריל 2000, בו שהה כשבועיים רצופים. במצעד 40 שירי המיינסטרים, השיר הגיע למקום הראשון ב-4 במאי 2000, ונשאר בראש המצעד למשך 10 שבועות. השיר הגיע לראש המצעדים באוסטרליה וניו זילנד, ולמקום השלישי בממלכה המאוחדת. בשבוע של 24 במרץ 2014, נכנס השיר מחדש למצעד הסינגלים הניו זילנדי, בו הגיע למקום ה-14.