Основанная в 1998 году Джаредом Лето (Jared Leto) и его старшим братом Шенноном (Shannon Leto), группа 30 Seconds to Mars начинала как маленький семейный проект. Хотя Джаред по совместительству довольно известный голливудский актер, он изначально предпочитал не использовать эту известность для продвижения группы. Одноименный дебютный альбом, вышедший в 2002 году, представил группу как свежее, многогранное течение в музыке. Он практически полностью был записан братьями Лето. Джаред играл на гитаре, бас-гитаре, синтезаторе, и, соответственно, пел, а Шеннон был барабанщиком. При записи некоторых песен братьям все же помогали несколько человек, и даже продюсер альбома Боб Эзрин (Bob Ezrin) сыграл на пианино в песне The Mission. Было продано всего сто с небольшим тысяч копий альбома.
На период выхода диска в составе 30 Seconds to Mars, помимо Джареда с Шенноном, уже был басист Мэтт Уоктер (Matt Wachter), а также гитарист Солон Бикслер (Solon Bixler), принимавший участие в записи нескольких песен. Первоначально альбом должен был называться «Welcome to the Universe», но затем Джаред решил сделать его одноименным с названием группы. Некоторые песни также поменяли свои названия. К примеру, Year Zero раньше назывался Hero, Fallen — это бывший Jupiter, а Oblivion носил название The Reckoning. Кроме того, в финальной версии Buddha for Mary появился припев, которого не было в демо-версии песни.
После смены нескольких гитаристов (первые двое Кевин Дрейк (Kevin Drake) и Солон Бикслер покинули группу из-за проблем, связанных с гастролями), к группе присоединился Томо Милишевич (Tomo Milicevic), играющий на скрипке, гитаре и синтезаторе.
Второй альбом группы, «A Beautiful Lie», вышел в свет 30 августа 2005 года. Для его создания группа приложила массу усилий. «Мы вложили в релиз свои бессонные ночи и дни непрекращающейся работы, ведра крови, пота и слез. В процессе записи альбома мы объехали четыре континента, побывали в пяти странах, перепробовали семь различных студий», — говорит Джаред. Альбом был спродюссирован Джошем Абрахмом (Josh Abraham), известным своим сотрудничеством с Linkin Park.
Однако за 5 месяцев до релиза альбома произошла утечка информации — песни просочились в Интернет. Поэтому группа решила включить на диск два бонус-трека: Battle of One и Hunter (одноименный кавер на песню Bjork). Также для поддержки альбома в определенное число копий были вложены «Золотые пропуски», дающие своим владельцам право прохода на концерты 30 Seconds to Mars, включая доступ за кулисы.
31 августа 2006 года 30 Seconds to Mars получили награду в номинации «MTV2 Award» за свой клип The Kill на церемонии «MTV Video Music Awards». Второй номинацией 30STM была «Best Rock Video», однако приз группе не достался. Кроме того, в январе 2006 года альбом «A Beautiful Lie» получил платиновый статус RIAA после продажи миллионной копии альбома.
20 ноября MTV2 устроило премьеру клипа на песню From Yesterday. Это первое американское рок-видео, снятое в Китайской Народной Республике. «Я подумал, что съемки клипа в Китае наилучшим образом позволят реализовать визуальный потенциал этой песни. Глубина их истории, красота культуры и страстность жителей вдохновили нас, изменили нашу группу», — говорит Джаред.
Сначала группа выступала на разогреве у других команд, но затем, в марте 2006 года началась концертная программа «Ночь навсегда, день никогда» (Forever Night Never Day), где 30 Seconds to Mars уже были хэдлайнерами. Затем 30 Seconds to Mars начали путешествие в рамках концертной программы «Taste of Chaos» с такими группами, как The Used, Senses Fail, Saosin, Chiodos, Aiden и Evaline.