ב־4 בדצמבר 2005 השיק גפן את האלבום ה־11 שלו, "עם הזמן", שיצא לבסוף ב־3 במרץ 2006. את האלבום הפיק עבורו עופר מאירי, שעיבד יחד עם גפן את כל השירים בו. במסיבת ההשקה של האלבום החדש אמר גפן: "זה לא עוד אלבום של אביב גפן, לטוב ולרע. אין בו סיסמאות. עופר גרם לי להוריד דברים פוליטיים בשקל ובחרנו שירים אחד אחד". באותה מסיבה יצא לאור הסינגל הראשון מתוך האלבום, שהוצג בתור קליפ שיצא לערוצי הטלוויזיה ולתחנות הרדיו יום לאחר מכן. שמו של הסינגל הוא "עם הזמן", והוא במקור שיר של הזמר הצרפתי לאו פרה ("Avec Le Temps"), שגפן תרגם תרגום חופשי. הסינגל קיבל תגובות חיוביות ממבקרים, שציינו כי ניכר בו השינוי שחל בגפן. לאחר מכן יצאו גם הסינגלים "מחר", "בשבילך", "זה רק הלב שכואב לך" ו"אין זמן תחת השמש", שזכו גם הם להשמעות רבות בתחנות הרדיו.
בשנת 2006 כתב והלחין גפן את מרבית השירים לאלבום "יחפה" של נינט טייב, שאותו גם הפיק מוזיקלית. בין היתר כתב והלחין עבור האלבום את השירים "כשאתה כאן" ו"הכל יכול לקרות" ואת שיר הנושא. יומיים בלבד לאחר צאתו קיבל האלבום את התואר אלבום זהב. בד בבד, בחודש ספטמבר 2006, הגיע גם האלבום "עם הזמן" למעמד זהב.
בשנת 2007 יצא הרכבם של גפן וסטיבן וילסון, "בלאקפילד", למסע הופעות ברחבי העולם. בפברואר 2007 יצא האלבום השני של ההרכב, "Blackfield II". באותו חודש יצא אלבום האוסף של גפן "רק שירי אהבה" בחברת ארומה מיוזיק, ונמכר בלעדית בסניפי ארומה אספרסו בר. באותה שנה נבחר גפן לתפקיד היועץ האומנותי של תחרות הלהקות הצעירות "Urban MotoMusic 2007".
בשנת 2008 הפיק גפן עם עופר מאירי אלבום לזמרת אלמונית שלקח תחת חסותו, אלכס (שם הבמה של אלכס משה), והיא ליוותה אותו בהופעותיו. האלבום יצא בפברואר 2008 וכלל את הסינגלים "אם תפסיק לאהוב", "ואת שרה" ו"עלים".
במרץ 2008 הוציא גפן אלבום הופעה כפול, שכולל שירים שבוצעו בהופעותיו במהלך קיץ 2007. האלבום כלל גם DVD עם קליפים וקטעי הופעה נדירים מהמצלמה הביתית של משפחתו. כמו כן כלל האלבום שני שירים חדשים שכתב גפן: "שחור לבן", שיצא כסינגל לתחנות הרדיו, ו"אין שמחים בלילה". מהאלבום יצאו כסינגלים הביצועים לשירים "גן החטאים" ו"חלומות גדולים". ב־6 במרץ קיים גפן מופע גדול לכבוד השקת אלבום ההופעה, שבו התארחו ברי סחרוף, אסף אמדורסקי וסולן להקת ה"בי ג'יז" רובין גיב.
באפריל 2008 ראה אור המארז השני מסדרת "עבודה עברית" לכבוד שנת ה־60 למדינת ישראל, ובו נכלל השיר "איך לאהוב אותך" בביצוע המשותף של גפן ושל הזמרת אלכס. את השיר ביצעו במקור גלי עטרי ויזהר אשדות ב־1985, בסרט "שוברים".
ביולי 2008 הוציא גפן לאור את השיר "הילד של כולנו", שאותו כתב על החייל החטוף גלעד שליט. גפן הכריז שכל ההכנסות מהשיר ייתרמו למען החזרתו מן השבי.
במרץ 2009 הוציא את הסינגל "אור קטן בלב". בספטמבר 2009 יצא אלבום הסולו הבין־לאומי הראשון של גפן, שנשא את שמו. לפני צאת האלבום הוציא גפן את הסינגל "It's Alright", שנכנס לפלייליסט של תחנת הרדיו NME. סינגל נוסף שיצא הוא "It Was Meant to be a Love Song", שנכנס לחמשת הקליפים הגדולים ב־NME. במהלך העבודה על האלבום והקריירה מחוץ לישראל הופיע גפן בפסטיבל Southside בגרמניה, ולפני הפסטיבל התראיין לתקשורת הגרמנית. הוא הציג את עצמו כזמר נרדף בישראל, טען ש"חצי מהישראלים רוצים אותי מת" ודיבר נגד הכיבוש הישראלי. ריאיון זה עורר תגובות כועסות בישראל, בטענה שגפן מעוות את הדברים. מאוחר יותר, בכתבה שפורסמה בערוץ 2, הוא הסביר את הדברים שאמר והוסיף שהוא איננו נציג מטעם המדינה אלא מייצג את דעותיו שלו בלבד.
העשור השני של המאה ה־21.
בשנת 2010 החל גפן בשיתוף פעולה עם המוזיקאי עידן רייכל. בדצמבר של אותה שנה הוציאו השניים את הסינגל המשותף "קוצים", שאותו כתב והלחין גפן ושר רייכל. בפברואר 2011 יצא סינגל שני של גפן של רייכל, "בובות", שאותו כתב גפן והלחינו שניהם יחד. את שני השירים הפיקו ועיבדו גפן ורייכל. אף שהשירים זכו להצלחה, הם לא הובילו בסופו של דבר לשיתוף פעולה מלא בין השניים.
בנובמבר 2011 הוציא גפן סינגל משותף עם שרון ליפשיץ, "נוסטלגיה", שכתב והלחין. השיר זכה להצלחה והוביל במשך כמה שבועות את מצעדי הפזמונים השבועיים (למשל ברשת ג' צעד ארבעה שבועות בראש). שיריו המשותפים של גפן עם רייכל ועם ליפשיץ נכללו באלבומו "פסיפס", שיצא במרץ 2012. השתתפותה של ליפשיץ הפתיעה רבים מכיוון שהיא פרשה מהמוזיקה למשך יותר מעשר שנים.
ב־2012 החל גפן לשמש מנטור בתוכנית הריאליטי "The Voice ישראל" בערוץ 2. בעונה הראשונה הצליחה רז שמואלי, שהגיעה לגמר בנבחרת הראשונה שלו, להעפיל לדו־קרב הסופי אך לבסוף הפסידה לקטלין רייטר. בעונה השנייה עלתה אופיר בן שטרית, שהייתה הפיינליסטית בנבחרת שלו, לדו־קרב הסופי אבל הפסידה ללינה מחול. בעונה השלישית חנך גפן בין השאר את המוזיקאית מורן מגל. לגמר הגיע עם שני מתמודדים מנבחרתו, תמר עמר ואייל כהן, שהגיעו למקומות השני והשלישי בהתאמה. בעונה הרביעית הגיע לגמר אלי חולי, שהיה הפיינליסט בנבחרת שלו, וסיים במקום הרביעי.
במאי 2012 הוציא גפן עם אביתר בנאי את הסינגל "יש שמיים מעליי", שכתבו והלחינו יחד. השיר עסק בקלות שבה אפשר לדבר בשינוי מיוחל לעומת הקושי להוציא אותו לפועל.
בסוף נובמבר 2012 הוציא לאור את הסינגל "מקלט של שקט", שנדחה בשבועיים עקב מבצע עמוד ענן.
בספטמבר 2014 הוציא גפן את האלבום "סדקים". האלבום כלל את הסינגלים "עולם חדש", שהקליפ שלו צולם בטוקיו; "הייתי שר לך", שנחשף בהופעה בקיסריה; "כאב על כאב", שנכתב לאביו יהונתן גפן; ו"מסתובב", שאותו ביצע עם הזמר והיוצר מתי כספי. "מסתובב" הפך ללהיט ענק והיה למושמע ביותר ברדיו בכל שנת 2014, אחרי שעקף את "דרך השלום" של הזמר פאר טסי. השיר הגיע למקום הראשון במצעד מדיה פורסט ושהה שם במשך תשעה שבועות רצופים. הישג זה הוא הגדול ביותר בתולדות המצעד אחרי השיר "מחוזקים לעולם" של אברהם טל, ששהה שם עשרה שבועות (אם כי "מחוזקים לעולם" לא שהה בפסגת המצעד עשרה שבועות ברצף).
בספטמבר 2014, במבצע צוק איתן, נהרגו לוחם מגלן סמ"ר מתן גוטליב ושניים מחבריו בבית ממולכד בח'אן יונס. גוטליב, שהיה מעריץ של אביב גפן מגיל צעיר, הספיק להיות בהופעה שלו ימים אחדים לפני מותו. גפן הגיע לשיר בהלווייתו את "יומן מסע", אחד השירים האהובים על מתן. שנה לאחר מכן כתב עליו גפן את השיר "קציר מלחמה". גפן סיפר על כתיבת השיר: "הסיפור שלי זה סיפור בין אמן ששר לבין הקהל שלו, שלא יודע מי חבוי שם. כנראה שהיה אדם מדהים שהיה חבוי שם, ונפגשנו בסוף בדרך הכי עצובה בעולם". גפן פנה לעמיתיו המוזיקאים ולתזמורת הסימפונית של ראשון לציון, העיר שבה גדל מתן, וביחד הקליטו את השיר.
בינואר 2017 גפן הוציא את השיר "מי אני היום", סינגל ראשון מתוך אלבומו ה־14 עם להקת "התעויוט". בפברואר אותה שנה הוציא את הסינגל "בא אליי" – דואט עם אורית שחף, סולנית להקת "היהודים", ובמאי הוציא את הסינגל השלישי "עד שיעלה האור". ביולי 2017 הוציא את הסינגל הרביעי "הללויה" מתוך האלבום, המוגדר כשיר מחאה. בספטמבר 2017 הוציא את השיר "נדנדה" שנכתב לבנו הבכור, דילן. בפברואר 2018 הוציא את הסינגל השישי והאחרון "את לא לבד" באירוח של מיקיאגי ודודי לוי מתוך אלבומו החדש העתיד לצאת.
ב־9 ביולי 2018 עלתה לשידור בקשת 12 תוכנית המציאות "אביב או אייל", שבה הופיע גפן לצידו של הזמר אייל גולן.
לשם קידום התוכנית, בחגיגות ה־70 לעצמאות מדינת ישראל, הוציאו שני הזמרים גרסאות כיסוי זה לשיריו של זה. גפן שר את השיר "צליל מיתר".
ביוני 2019 הצטרף גפן לחברת קנאביס רפואי כמנהל תדמית תמורת אופציות ומניות.
שנות העשרים של המאה ה-21.
באפריל 2020 הופיע גפן במבצר שוני ללא קהל, זאת במסגרת "הופעות ליליות חיות" במהלך תקופת ההסגר עקב נגיף הקורונה.
בדצמבר 2020 הוציא גפן סינגל משותף עם אברהם פריד בשם "בצורת", שכתב והלחין. במאי 2021 הופיע עם פריד בבריכת הסולטן בשתי הופעות לציבור הדתי־חרדי, וביקש סליחה מציבור זה על רקע חלק משיריו מהעבר שאולי פגעו בו. גפן אף חבש כיפה לראשו בזמן ההופעה ושר את השיר "מי האיש החפץ חיים", אותו הלחין הרב ברוך חייט, שמילותיו מהתהילים.
ב־22 ביולי הוציא עם כוכבי הסדרה "שבאבניקים" את השיר "לאן אלך" שכתב והלחין.
החל מיולי 2021 שפט גפן בתוכנית הריאלטי "אקס פקטור ישראל", למציאת נציג ישראל באירוויזיון 2022, לצד נטע ברזילי, מרגלית צנעני, מירי מסיקה ורן דנקר. במסגרת זו, שימש גפן כמנטור של "נבחרת הבנות" של התכנית.
במרץ 2022 יצאה הסדרה "שנות הירח", אשר יצר גפן ועוקבת אחר תחילת הקריירה שלו, בתחילת שנות התשעים.
בעשור השלישי של המאה העשרים ואחד החל להופיע בהתנחלויות. באוקטובר 2019 הופיע באלקנה ואמר לקהל: "כולנו גרים בישראל ובגלל זה באתי לכאן" ביולי 2022 הופיע בסלעית, ובאוגוסט הופיע בבית אל לצד אברהם פריד.
יחסיו עם הצבא.