Fredag aften satte den 22-årige nordmand samtlige konkurrenter til vægs ved et Diamond League-stævne i Bruxelles.
Med en vindertid på fire minutter og 43,13 sekunder kappede Ingebrigtsen 1,66 sekunder af den tidligere rekord, der blev sat for 24 år siden af marokkaneren Hicham El Guerrouj.
De fem omgange på atletikbanen i Belgiens hovedstad foregik i et opskruet tempo.
På de sidste 300 meter kunne ingen følge Jakob Ingebrigtsen, som på forhånd havde annonceret, at han ville gå efter en rekordtid.
Forud for fredagens løb i Bruxelles var nordmandens personligt bedste tid over 2000 meter på fire minutter og 50,01 sekunder - altså næsten syv sekunder langsommere end den nye rekord.
Kenyaneren Reynold Kipkorir Cheruiyot var fredag aften fem sekunder efter Ingebrigtsen, hvilket rakte til en andenplads.