בעונה הבאה השיג נוביצקי ממוצעים של 25 נקודות ו-7.7 ריבאונדים. יכולתו הטובה בעונה זו, בשיתוף פעולה עם שחקנים בולטים חדשים שהצטרפו לקבוצה כגון שון מריון וקארון באטלר, הייתה גורם עיקרי בהגעתה של דאלאס למקום השני במערב ולהעפלתה העשירית ברציפות לפלייאוף. עם זאת, בפעם הרביעית בתוך חמש שנים הודחה הקבוצה בסיבוב הפלייאוף הראשון, לאחר הפסד 2–4 לסן אנטוניו.
בפלייאוף עונת , לצד שחקנים כמו ג'ייסון טרי, קיד וטייסון צ'נדלר שהצטרף באותה שנה, הצליח נוביצקי להצעיד את דאלאס להצלחה. בסיבוב הראשון גברה דאלאס על פורטלנד טרייל בלייזרס, ולאחר מכן הדיחה את האלופה, לוס אנג'לס לייקרס, ללא אף הפסד. במשחק הראשון של סדרת גמר המערב, מול אוקלהומה סיטי ת'אנדר, קלע נוביצקי 48 נקודות שהובילו את קבוצתו לניצחון, תוך שהוא שובר את שיא הקליעות מקו העונשין ללא החטאה (24). במשחק הרביעי בסדרה קלע 40 נקודות בדרך לניצחון בהארכה, ולאחר ניצחון בתום חמישה משחקים, העפיל עם קבוצתו לגמר הליגה בשנית, שם פגש שוב את מיאמי. שתי הקבוצות הציגו סגלים שונים ברובם מאלו ששיחקו בסדרת הגמר ב-2006, ולשורות היריבה הצטרפו שני כוכבים בולטים - לברון ג'יימס וכריס בוש, שהופקד על שמירתו של נוביצקי.
במשחק השני של סדרת הגמר (לאחר הפסד קבוצתו במשחק הפותח) הוביל נוביצקי את דאלאס לחזרה מפיגור של 15 הפרש ברבע האחרון עד לניצחון, תוך שקלע את כל תשע הנקודות האחרונות של הקבוצה, ובהן סל מכריע בשניות הסיום. במשחק הרביעי, כשהוא חולה בשפעת, המשיך נוביצקי ביכולתו המרשימה בדקות הסיום וסייע לקבוצתו להשוות את תוצאת הסדרה ל-2:2. דאלאס ניצחה גם בשני המשחקים הבאים, וזכתה באליפות הראשונה בתולדותיה. על אף שהחטיא את מרבית זריקותיו במשחק המכריע, הצטיין נוביצקי במיוחד ברבע האחרון כשקלע 10 נקודות. לאורך כל הסדרה השיג ממוצעים של 26 נקודות ו-9.7 ריבאונדים, וזכה גם בתואר ה-MVP של סדרת הגמר.
לאחר האליפות ועד הפרישה.
בעונה הבאה, שהתקצרה בשל שביתה של שחקני ה-NBA, נבחר נוביצקי בפעם ה-11 ברציפות למשחק האולסטאר. דאלאס הגיעה למקום השביעי במערב, ובפלייאוף הודחה ב (4-0) על ידי אוקלהומה סיטי ת'אנדר. לפני תחילתה של עונת עבר ניתוח בברכו, שמנע ממנו לשחק ב-27 המשחקים הראשונים של העונה. באותה עונה החמיץ לראשונה מאז עונתו השנייה בתור שחקן המאבריקס את הפלייאוף, ובכך הסתיים רצף של 12 עונות שבהן העפילה הקבוצה לפלייאוף. בעונת עבר את אוסקר רוברטסון בדרך למקום העשירי בטבלת קלעי כל הזמנים של ה-NBA. באותה עונה חזרה הקבוצה לפלייאוף, ופגשה בסיבוב הראשון את סן אנטוניו ספרס. דאלאס הפסידה בשבעה משחקים, וסן אנטוניו זכתה בסופו של דבר באליפות באותה שנה.
ביולי 2014 חתם נוביצקי על הארכת חוזה בדאלאס מאבריקס, לשלוש שנים ב-25 אלף דולר. בספטמבר יצא הסרט הדוקומנטרי] "Nowitzki. Der perfekte Wurf" ("נוביצקי: הזריקה המושלמת") בהפקת לאופולדד הש , המתאר את הקריירה של נוביצקי. ב-11 בנובמבר 2014 קלע 23 נקודות, ועבר את האקים אולאג'ואן בדרכו למקום הראשון ברשימת הקלעים של ה-NBA שנולדו מחוץ לארצות הברית. הוא חלף על פני אלווין הייז ומוזס מלון באותה עונה ברשימת קלעי כל הזמנים של ה-NBA, וסיים אותה במקום השביעי ברשימה זו. המאבריקס סיימו את העונה במקום השביעי במערב עם מאזן של 50–32, והפסידו בסיבוב הראשון בחמישה משחקים ליוסטון רוקטס.
ב-11 בנובמבר 2015 עלה למקום ה-15 ברשימת הריבאונדים של כל הזמנים ב-NBA בניצחון מול לוס אנג'לס קליפרס. ב-23 בדצמבר עלה למקום השישי ברשימת הקלעים של ה-NBA, כשעבר את שאקיל אוניל, וקלע סל קלאץ' עם 19 שניות לסיום שסייע למאבס לנצח את ברוקלין נטס 119–118 בהארכה. ב-20 במרץ 2016 קלע 40 נקודות בניצחון 132–120 מול פורטלנד טרייל בלייזרס לאחר הארכה. משחק זה, ה-20 במספר של נוביצקי בקריירה עם יותר מ-40 נקודות, היה הראשון שלו מאז ינואר 2014. היה זה גם המשחק הראשון שבו קלע שחקן בן 37 ארבעים נקודות ומעלה מאז קארל מלון בעונת . במשחק הרביעי של סדרת הסיבוב הראשון של דאלאס בפלייאוף, מול אוקלהומה סיטי, עבר נוביצקי את אלג'ין ביילור בדרכו למקום ה-15 ברשימת קלעי כל הזמנים של ה-NBA בפלייאוף. דאלאס ניצחה משחק אחד בסדרה, וסיימה את העונה לאחר חמישה משחקים בסדרה זו.
ביולי 2016 חתם נוביצקי על חוזה נוסף בדאלאס. הוא החמיץ מספר משחקים בתחילת עונת בשל בעיות בגיד האכילס. ב-7 במרץ 2017 קלע נוביצקי במשחק מול לוס אנג'לס לייקרס את הנקודה ה-30,000 בקריירה שלו, ובכך הצטרף לחמישה שחקנים בלבד בהיסטוריית ה-NBA שחצו את רף 30 אלף הנקודות בקריירה. את העונה סיימה קבוצתו עם מאזן של 33–49 והחמיצה את הפלייאוף.
לאחר העונה ניצל נוביצקי את אופציית השחקן (player option) שלו והפך לשחקן חופשי (free agent); הצעד אפשר למאבריקס להחתים אותו מחדש על משכורת נמוכה יותר, ולנסות להחתים שחקנים אחרים בשוק השחקנים החופשיים. הוא חתם ב-6 ביולי 2017 על חוזה לשנתיים תמורת 10 מיליון דולר (עם אופציית קבוצה על השנה השנייה). ב-5 בפברואר 2018 היה לשחקן החמישי בהיסטוריה של ה-NBA שהגיע ל-50 אלף דקות בקריירה. ב-17 במרץ שיחק את המשחק ה-1,463 בקריירה שלו, ועבר את קווין גארנט בדרכו למקום החמישי ברשימת השחקנים ששיחקו במשחקים הרבים ביותר בכל הזמנים. ניתוח בקרסול השבית אותו לשארית העונה לאחר ששיחק ב-77 משחקים מתוך שבעים ושמונה אפשריים. המאזן שאיתו סיימה דאלאס בעונה זו, 24–58, לא אפשר לה לעלות לפלייאוף.
כשהופיע לראשונה במשחק בעונת , עונתו ה-21 ב-NBA, שבר נוביצקי את שיאו של קובי בראיינט למספר העונות הרב ביותר עבור קבוצה אחת. הוא היה גם לשחקן החמישי ששיחק ב-21 עונות, שיא NBA. הוא נבחר למשחק האולסטאר ה-14 בקריירה שלו, בתור "תוספת מיוחדת" לצד דוויין וייד, שהודיע אף הוא שזו תהיה עונתו האחרונה. נוביצקי פרש בסיום עונת 2018-2019 ב-NBA.
נבחרת לאומית.
נוביצקי השתתף לראשונה עם נבחרת גרמניה בטורניר בינלאומי באליפות אירופה בכדורסל ב-1999. על אף גילו הצעיר היה נוביצקי לקולע המצטיין של הנבחרת הגרמנית בטורניר, אך הנבחרת סיימה במקום השביעי ולא העפילה לאולימפיאדת סידני. באליפות אירופה ב-2001 היה נוביצקי מלך הסלים עם 28.7 נקודות בממוצע למשחק, נבחר לחמישיית הטורניר והפסיד בפער קטן את תואר השחקן המצטיין לפג'ה סטויאקוביץ'. גרמניה העפילה באותו טורניר עד לחצי הגמר שם התקרבה לניצחון על טורקיה, אך שלשה של הידו טורקוגלו בשניית הסיום שלחה את המשחק להארכה, בסיומה ניצחו הטורקים. במשחק על המקום השלישי הפסידה גרמניה לספרד ולא זכתה במדליה, אך ממוצעיו של נוביצקי - 28.7 נקודות בנוסף ל-9.1 ריבאונדים - היו הגבוהים בטורניר.
שנה מאוחר יותר הוביל נוביצקי את נבחרת גרמניה לזכייה במדליית הארד באליפות העולם 2002. במשחק רבע הגמר, מול ספרד, קלע נוביצקי עשר נקודות ברבע האחרון וסייע לנבחרתו לחזור מפיגור ולנצח. בשלב חצי הגמר, בו התמודדה נגד נבחרת ארגנטינה, הפסידה גרמניה בתוצאה 80–86 על אף היתרון בו החזיקה בדקות הסיום ופציעתו של כוכבה הבולט, מאנו ג'ינובילי, במהלך המשחק. עם זאת, היא גברה על נבחרתה של ניו זילנד במשחק שקבע את המקום השלישי. נוביצקי היה שוב מלך הסלים בטורניר עם 24 נקודות בממוצע וזכה בתואר ה-MVP.
אליפות אירופה 2003 היוותה אכזבה עבור נוביצקי וגרמניה. במהלך משחקי ההכנה לטורניר הוא נפצע ברגלו כאשר התנגש עם פלורן פיאטרוס הצרפתי, וכתוצאה מכך הפגין יכולת לא יציבה במשחקיו. במשחק מכריע בסיבוב השני נגד נבחרת איטליה, שבו עלתה רק המנצחת לשלב הבא, הפסידה גרמניה וסיימה במקום התשיעי בלבד. כתוצאה מכישלון זה היא לא העפילה לאולימפיאדת אתונה שנערכה שנה לאחר מכן. על אף שנוביצקי סיים שלישי בדירוג הקולעים של הטורניר עם 22.5 נקודות בממוצע למשחק, הוא נראה היה פחות ממוקד ודומיננטי מתחת לסלים כפי שהיה בטורנירים הקודמים.
נוביצקי שב להפגין יכולת עילאית באליפות אירופה 2005 והוביל את נבחרת גרמניה, שנחשבה לחלשה יחסית, עד למשחק הגמר. ברבע הגמר ניצחה גרמניה את סלובניה, אשר נחשבה למועמדת הבכירה לזכייה בתואר. בחצי הגמר, מול ספרד, קלע נוביצקי סל מכריע ארבע שניות לפני הסיום, מול השמירה של חורחה גרבאחוסה, והוביל את נבחרתו לניצחון בהפרש נקודה. במשחק הגמר הפסידה גרמניה לנבחרת יוון ומשכך זכתה במדליית הכסף. נוביצקי הוביל את הטורניר בנקודות (26.7) ומוקם שני בדירוגי הריבאונדים (10.8) והחסימות (1.8), ונבחר פעם נוספת לתואר השחקן המצטיין של האליפות. באליפות העולם 2006 נוביצקי וגרמניה לא שחזרו את הצלחתם וסיימו במקום השמיני. גם בטורניר זה המשיך להפגין יכולת טובה כשסיים במקום השני בדירוג הקולעים.
באליפות אירופה 2007 הוביל נוביצקי את נבחרתו למקום החמישי וזכה שוב בתואר מלך הסלים עם 24 נקודות בממוצע למשחק. שנה לאחר מכן, בטורניר המוקדמות על ההעפלה לאולימפיאדת בייג'ינג 2008, הגיעה גרמניה עד למשחק המכריע על המקום האחרון לאולימפיאדה, מול נבחרת פוארטו ריקו. נוביצקי קלע 32 נקודות והוביל את נבחרתו לניצחון במשחק, בעקבותיו העפילה גרמניה לטורניר האולימפי מאז 1992. נוביצקי היה נושא הדגל הגרמני במהלך טקס הפתיחה של האולימפיאדה, ובטורניר עצמו סייע לנבחרת לסיים במקום העשירי כאשר השיג ממוצעים של 17 נקודות ו-7.6 ריבאונדים למשחק. ב-2009 החליט שלא להשתתף באליפות אירופה בשל עומס משחקים.
ביורובאסקט 2011 חזר לשחק בשורות נבחרת גרמניה, אך בטורניר היורובאסקט 2013 לא השתתף במשחקים.
דמותו כשחקן והשפעתו.