2005年，李婷在雅典奥运会后转战3米跳板赛事，并替代了吴敏霞，与郭晶晶组成拍档。接连赢得国际泳联跳水大奖赛加拿大站及美国站的女子双人3米跳板冠军；于德国站中，却因出错而只得亚军。2006年，李婷伙拍郭晶晶接连赢得国际泳联跳水大奖赛加拿大站、美国站、德国站、珠海站及悉尼站的女子双人3米跳板冠军，所向披靡。同年，二人又代表中国参加杜哈举行的亚运会跳水比赛，赢得双人3米跳板项目的金牌；亦在第十五届跳水世界盃双人3米跳板项目夺冠。而在个人项目方面，李婷在国际大奖赛分站赛上三次都位列在郭晶晶之后，仅得第二名；只