Em 2004, a equipe já comandada por José Roberto Guimarães sofreu seu primeiro grande baque ao perder a semifinal das Olimpíadas de Atenas justamente para a Rússia, em jogo que liderava por 2 sets a 1 e tinha 24 x 19 na quarta parcial. Após a virada, veio o quarto lugar, mas a recuperação em seguida, com o título do Grand Prix.
A partir daí, o Brasil colocou em quadra jogadoras que haviam se dado bem nas categorias de base, como Sheilla e Jaqueline, e foi ganhando competições atrás de competições, como o Torneio de Montreux, na Suíça, o de Courmayeur, na Itália, e a Copa do Mundo, no Japão. No final do ano, veio o quinto título do Grand Prix.
A série aumentou com a campanha impecável em 2006. O time não baixou o ritmo e levou para casa novamente os títulos em Montreux, em Courmayeur e na Copa Pan-americana. Em setembro, completou a série com o hexa invicto do Grand Prix. Neste ano, aliás, só havia perdido uma partida para o surpreendente Porto Rico.
No Mundial, entrou com credenciais de favorita pelas recentes vitórias sobre as principais forças e foi aos poucos ganhando elogios e respeito com os triunfos seguidos na competição. Na final, porém, repetiu o vacilo das Olimpíadas e perdeu novamente para a Rússia, deixando escapar o segundo set, quando tinha 23 x 21, e o quinto, em que tinha 13 x 11.
Mesmo com o vice no Mundial, o técnico Zé Roberto fez questão de engrandecer a campanha e não poupou elogios ao jovem grupo. Segundo ele, a hora é de encarar a derrota com lição e treinar forte para chegar ao topo novamente.