Ngày 11 tháng 7 năm 2011, trong một buổi họp báo chính thức tại Hà Nội, ê-kíp Mỹ Linh và ban nhạc Anh Em đã giới thiệu và cho phát hành Một ngày trước công chúng. 5 năm mới cho ra đời một album[6], thậm chí Mỹ Linh đã phải đi xem ngày ra mắt rất cẩn thận. Buổi họp báo có sự xuất hiện của nhiều nghệ sĩ như Tùng Dương, Uyên Linh,... Trong ngày ra mắt, Mỹ Linh cũng thổ lộ ao ước thực hiện một tour diễn quanh Việt Nam để giới thiệu album[12].

Album được phát hành tại Việt Nam bởi Viết Tân Studio và Hãng phim Phương Nam. Ngoài ấn bản CD, Mỹ Linh cũng cho phát hành album trên trang web trực tuyến iTunes cùng ngày[1][16] và đưa album lên trang mạng Amazon ngày 17 tháng 8 năm 2011[17]. Tính đột phá của album là ở chỗ Một ngày là album đầu tiên của Việt Nam được phát hành dưới dạng đĩa than[4][11]. Phần chỉnh âm và kỹ thuật máy được Doug Sax thực hiện tại Mỹ sau khi chính ông viết e-mail cho nhạc sĩ Anh Quân để ca ngợi ê-kíp, đồng thời động viên phát hành đĩa than[18]. Mỹ Linh nói đây là một cách làm quan trọng mà cô muốn gợi ý tới các nhà sản xuất nhằm tuyên chiến với nạn băng đĩa lậu[9].

Với Một ngày, Mỹ Linh đã thực hiện 3 video clip theo kèm. Video đầu tiên là ca khúc "Lời mẹ hát" được phát hành độc quyền trên YanTV từ ngày 8 tháng 3 năm 2011 như một lời quảng bá đầy hứa hẹn cho album.[19] Trong video có sự góp mặt của các con của Mỹ Linh là Anna và Mỹ Anh.[20] Ca khúc tiếp theo "Nhớ mưa" được ra mắt vào tháng 4 năm 2012 (thực hiện bởi ê-kíp của đạo diễn Triệu Quang Huy) quay Mỹ Linh và M4U cùng ban nhạc Anh Em tại Nhà hát Lớn Hà Nội.[21] MV cho bài hát "Mùa cũ" ra mắt vào tháng 1 năm 2013.[22]

Trong vai trò nhạc sĩ và nhà sản xuất, Huy Tuấn cũng gửi lời cảm ơn tới Doug Sax và các thành viên tham gia thực hiện album. Thành công của Một ngày cũng đã khiến Anh Quân ấp ủ kế hoạch thực hiện một liveshow hoàn toàn "acoustic"[23].