1989–1991: Tin Machine

Bowie dejó de lado su carrera solista en 1989, volviendo al relativo anonimato que se experimenta al ser miembro de una banda por primera vez desde la década de 1970. Surgió un cuarteto de hard rock, Tin Machine luego de que comenzara a experimentar con el guitarrista Reeves Gabrels. La formación se comletó con Tony y Hunt Sales, a quienes conocía desde finales de esta década por su participación (como baterista y bajista respectivamente) en el álbum de Iggy Pop de 1977 Lust For Life.

Aunque intentó que el grupo funcionara como una democracia, Bowie se imponía, tanto en la composición de canciones como en la toma de decisiones.  Su álbum debut, Tin Machine (1989) fue inicialmente popular, aunque sus letras politizadas no encontraron aprobación universal: Bowie describió una canción como «simplista, tímida, radical sobre la insurgencia de los neonazis». Desde el punto de vista del biógrafo Cristian Standford: «Se necesitó valor para denunciar las drogas, elfascismo y la televisión [...] en términos que alcanzaron el nivel literario de un libro de historietas». EMI se quejó de «las letras que predicaban» como de las «melodías repetitivas» y la «producción minimalista o inexistente».  Sin embargo, el álbum alcanzó el tercer puesto en el Reino Unido. La primera gira mundial de Tin Machine fue un éxito comercial, pero empezó a aparecer cierta reticencia —entre críticos y fanáticos— a aceptar a Bowie como un simple miembro de una banda.  Una serie de sencillos de la banda no llegaron a entrar en las listas y Bowie, tras un desacuerdo con EMI, abandonó la discográfica.  Como su público y los críticos, el mismo Bowie comenzó a sentirse incómodo como integrante de un grupo.  Tin Machine comenzó a trabajar en un segundo álbum, pero Bowie puso en espera la iniciativa y regresó a trabajar en solitario. Interpretando sus viejos éxitos durante su gira de siete meses Sound+Vision Tour encontró éxito comercial y aclamación de la crítica otra vez.

En octubre de 1990, una década después de su divorcio con Angela, un amigo en común le presentó a la supermodelo somalí Iman. Sobre esto, Bowie afirmó: «Estábamos hablando de hijos la noche en que nos conocimos [...] fue absolutamente inmediato». Se casarían en 1992.  Tin Machine reanudó el trabajo ese mismo mes, pero el público y los críticos, decepcionados por el primer álbum, mostraron más interés en el segundo. 

La publicación de Tin Machine II fue marcada por una amplia campaña de publicidad y un gran conflicto acerca del arte de tapa: luego de que la producción comenzara, Victory, su nueva discográfica, consideró la imagen de los cuatro integrantes de la banda en poses artísticas (que Bowie consideraba «de gusto exquisito») «una muestra de obscenas y equivocadas imágenes». Se requirió un aerógrafo y parches para ocultar el sexo de las figuras. La banda salió de gira una vez más, pero tras que su álbum en directo Tin Machine Live: Oy Vey, Baby fracasara comercialmente, la banda se separó y Bowie, aunque siguió colaborando con Gabrels, retomó su carrera solista.