בתום עונה 2005/06 סירב באלאק לחדש את חוזהו בבאיירן מינכן, ועזב את המועדון לאחר ארבע עונות, בהן הבקיע 44 שערי ליגה ב-107 הופעות, וחתם בצ'לסי בהעברה חופשית, לאחר שהייתה התעניינות ממועדונים נוספים כמו אינטר מילאנו, מנצ'סטר יונייטד, ריאל מדריד ומילאן.
צ'לסי.
באלאק הוצג בצ'לסי ביולי 2006, וקיבל באלאק את המספר 13, עליו נאלץ לוותר ויליאם גאלאס עבור המספר שלוש. צעד זה יצר מתח בין גאלאס למועדון, מאחר שגאלאס חש כי אינו מוערך מספיק. זמן קצר לאחר הגעתו לקבוצה, הצהיר באלאק כי בכוונתו לסיים בה את הקריירה. הופעת הבכורה של באלאק בצ'לסי במסגרת הפרמייר ליג נערכה ב-27 באוגוסט 2006 במשחק מול בלקברן רוברס. בספטמבר 2006 הבקיע את שער הבכורה שלו בליגת האלופות במדי צ'לסי, במשחק מול ורדר ברמן. באוקטובר 2006 הבקיע באלאק את שער הליגה הראשון שלו, במשחק מול פורטסמות'. באלאק הבקיע בהמשך העונה שער ניצחון בהארכה מול בלקברן רוברס במסגרת חצי גמר גביע ה-FA, שהעלה את צ'לסי לגמר. באלאק הבקיע בעונתו הראשונה בצ'לסי בסך הכל שבעה שערים בכל המסגרות, אך לא שיחק בגמר גביע ה-FA, בו ניצחה צ'לסי 1-0 את מנצ'סטר יונייטד, מאחר שנאלץ לעבור ניתוח. באלאק נאלץ להחמיץ בגין הניתוח את כל תחילת עונת 2007/08, ואת שלב הבתים של ליגת האלופות. בדצמבר 2007 חזר באלאק למשחק גביע הליגה האנגלית מול ליברפול, בו ניצחה צ'לסי בתוצאה 2-0. מאז חזרתו של באלאק בעונה זו, הוא הבקיע מספר שערים מכריעים, לרבות שער שהעניק לצ'לסי ניצחון במשחק ליגה מול מנצ'סטר יונייטד, שהעמיד את שתי הקבוצות בתחרות עד סוף העונה, שבסיומה השדים האדומים זכו באליפות, בפער של שתי נקודות מצ'לסי. ידם של באלאק ושל צ'לסי הייתה על התחתונה גם בגמר גביע הפוטבול ליג, בו הפסידה צ'לסי בתוצאה 2-1 לטוטנהאם הוטספר ובגמר ליגת האלופות 2008, בו הפסידה הקבוצה בבעיטות הכרעה למנצ'סטר יונייטד, על אף שבאלאק הבקיע את הפנדל שלו. כמו בשנת 2002, בה הפסיד שלושה תארים קבוצתיים בישורת האחרונה עם באייר לברקוזן, גם כאן באלאק הפסיד תואר רביעי עם נבחרת גרמניה, לאחר הפסד 1-0 לנבחרת ספרד בגמר יורו 2008, עובדה שחיזקה את תדמית הלוזר שדבקה בבאלאק.
את עונת באלאק התחיל בצורה טובה וגמר עם זכייה בגביע האנגלי יחד עם צ'לסי, אך בהמשך נפצע והחמיץ מספר משחקים בעונה זו, בה הבקיע שער ליגה אחד בלבד, וסיים עם צ'לסי במקום השלישי. בליגת האלופות באלאק הגיע עם צ'לסי לחצי הגמר, בו הודחה צ'לסי מול ברצלונה, לאחר שער חוץ של אנדרס אינייסטה בדקה ה-93, במשחק גומלין שהסתיים בתוצאה 1-1 לאחר 0-0 בסטמפורד ברידג', וזכור בעיקר עקב תצוגת שיפוט חד צדדית נגד צ'לסי. באלאק לא נשאר בידיים ריקות בעונה זו, וזכה עם צ'לסי בגביע ה-FA בפעם השנייה, לאחר ניצחון 2-1 על אברטון בגמר, בו נכנס באלאק כמחליף בדקה ה-61 במקומו של מייקל אסיין. את עונת 2009/10 החל באלאק היטב, אך עם הזמן חלה ירידה ביכולתו. למרות זאת, באלאק סיים את העונה עם זכייה בגביע אנגלי שני ברציפות, לאחר ניצחון 1-0 בגמר על פורטסמות', שהשלים דאבל היסטורי של צ'לסי, בנוסף לזכייה באליפות הפרמייר ליג. במסגרת משחק גמר הגביע מול פורטסמות', תוקל באלאק בפראות על ידי קווין-פרינס בואטנג הגנאי ונפצע, פציעה שהשביתה אותו לכל אורך מונדיאל 2010 וגרמה לו להחמיץ אותו.
לאחר ארבע שנים בסטמפורד ברידג', לא הסכימה צ'לסי להאריך את חוזהו של באלאק והוא עזב את המועדון. מאמנו דאז קרלו אנצ'לוטי דווקא רצה להאריך את חוזהו במועדון, אך עקב גילו, הסכים נשיא הקבוצה רומן אברמוביץ' להאריך את חוזהו של באלאק בשנה אחת בלבד, דבר שלא היה מקובל על הצדדים, ולכן באלאק עזב את המועדון לאחר ארבע עונות, בהן הבקיע 17 שערי ליגה ב-105 הופעות.
קדנציה שנייה בבאייר לברקוזן.
ב-25 ביוני 2010 חזר באלאק לקדנציה נוספת בבאייר לברקוזן, שם חתם על חוזה לשנתיים. בספטמבר 2010 ערך את הופעת הבכורה המחודשת במועדון, בניצחון 3-0 על טאבריה סימפרופול במסגרת מוקדמות הליגה האירופית, והבקיע שער במשחק זה. באלאק שיתף פעולה בקישור באותה תקופה עם ארתורו וידאל, סימון רולפס, סידני סאם ולארס בנדר. באוקטובר 2010 נפצע שוב באלאק לתקופה ארוכה, וחזר רק בחודש פברואר 2011, כאשר החליף במשחק ליגה מול שטוטגרט את סימון רולפס. באלאק לא הבקיע שערי ליגה בעונת החזרה שלו ללברקוזן, אותה סיימה לברקוזן במקום השני בבונדסליגה, אך הבקיע שני שערים במסגרת הליגה האירופית. בעונת 2011/12 באלאק הבקיע שני שערי ליגה, אך לברקוזן סיימה רק במקום החמישי.
פרישה.
ב-2 באוקטובר 2012 הודיע על פרישה מכדורגל כשהוא בן 36. ב-4 ביוני 2013 נערך לכבודו משחק פרידה מיוחד ברד בול ארנה שבלייפציג, בו שיחק עם נבחרת "החברים של באלאק" מול נבחרת "שאר העולם". במשחק זה הבקיע שלושה שערים, שניים עבור החברים של באלאק, ואחד, שהיווה בדיעבד שער ניצחון, לטובת נבחרת שאר העולם. המשתתפים במשחק זה כללו את הכדורגלנים לותר מתאוס, דידייה דרוגבה, מירוסלב קלוזה, אנדרה שבצ'נקו, פיליפ לאם, חסן סליהמיצ'יץ', דימיטר ברבאטוב, פר מרטסאקר, אנדרה שורלה, ריקרדו קרבאליו, דיטמאר האמאן, פלורן מאלודה, קארסטן יאנקר, טורסטן פרינגס, ינס להמן, כריסטיאן ורנס ומהדי מהדווי-כיא, ונהג המרוצים מיכאל שומאכר. מאמני הקבוצות היו ז'וזה מוריניו ורודי פלר.
קריירה בינלאומית.
בחודש מרץ 1996, כאשר שיחק בקמניצר, ערך באלאק את הופעת הבכורה במדי נבחרת גרמניה בכדורגל עד גיל 21. באלאק ערך 19 הופעות בנבחרת זו, בהן הבקיע שבעה שערים. באלאק זומן לעיתים לסגל נבחרת גרמניה הבוגרת, עוד בתקופה בה ברטי פוגטס היה המאמן, אך לא שותף במשחקים, ולא זומן לטורניר האחרון של פוגטס, מונדיאל 1998. באפריל 1999, כאשר המאמן היה אריך ריבק, ערך באלאק את הופעת הבכורה במדי נבחרת גרמניה, כשנכנס כמחליף במקומו של דיטמאר האמאן. באלאק נכלל בסגל הגרמני לגביע הקונפדרציות 1999 וליורו 2000, בשניהם כשלה גרמניה והודחה בשלב הבתים. .
בשנת 2002, באלאק היה חלק חשוב מהצלחתה של הנבחרת הגרמנית במונדיאל 2002, בו כבש שלושה שערים, לרבות שערים מכריעים ברבע הגמר מול ארצות הברית ובחצי הגמר מול קוריאה הדרומית, שעזרו לנבחרתו להעפיל לגמר מונדיאל 2002. עם זאת, את הגמר מול ברזיל, בו הפסידה גרמניה בתוצאה 2-0, נאלץ באלאק להחמיץ לאחר שספג כרטיס צהוב בחצי הגמר מול נבחרת קוריאה הדרומית, והפך לדמות טרגית. למרות זאת, באלאק נכלל בנבחרת מצטייני הטורניר. ביורו 2004 כשלו שוב באלאק וגרמניה לעבור את שלב הבתים, אך באלאק החל לשמש בטורניר זה כקפטן הנבחרת, במקומו של אוליבר קאן. באלאק זומן גם לגביע הקונפדרציות 2005, בו זכה בנעל הכסף כשסיים כסגן מלך השערים עם ארבע הבקעות. גרמניה סיימה טורניר זה במקום השלישי, כשבאלאק הבקיע את שער הניצחון בהארכה מול נבחרת מקסיקו, שהקנה לגרמניה ניצחון בתוצאה 4-3
במונדיאל 2006, שהתקיים בגרמניה, בלטה הנבחרת הגרמנית של המאמן יורגן קלינסמן תחת הנהגתו של באלאק, שאמנם החמיץ בגין פציעה את משחק הפתיחה של המונדיאל מול נבחרת קוסטה ריקה, אך פתח בחמשת המשחקים הבאים, בהם נבחר כאיש המשחק בניצחון 3-0 על נבחרת אקוודור בקרב על המקום הראשון בשלב הבתים, וברבע הגמר מול נבחרת ארגנטינה, שהסתיים בניצחונה של גרמניה בבעיטות הכרעה, בהן באלאק הבקיע את הבעיטה שלו. באלאק וגרמניה הודחו מהמונדיאל בתום משחק חצי גמר ארוך מול נבחרת איטליה, שהבקיעה שני שערים בדקות האחרונות של ההארכה. באלאק לא שותף במשחק על המקום השלישי בו גרמניה ניצחה את נבחרת פורטוגל. בתום המונדיאל, באלאק נכלל בפעם השנייה ברציפות בנבחרת מצטייני הטורניר.
ביורו 2008 באלאק המשיך לשמש קפטן תחת המאמן יואכים לב. גרמניה פתחה את הטורניר בצורה מהוססת, כאשר השיגה ניצחון על נבחרת פולין והפסידה לנבחרת קרואטיה. במחזור השלישי של שלב הבתים, באלאק הבקיע שער ניצחון מול נבחרת אוסטריה המארחת בבעיטה חופשית אדירה בעוצמתה, שהבטיחה לגרמניה ניצחון 1-0 ואת המקום השני בבית. באלאק המשיך להציג יכולת גבוהה גם בשלבים הבאים של הטורניר, והבקיע את השער השלישי של גרמניה בניצחון 3-2 על נבחרת פורטוגל. לאחר ניצחון באותה תוצאה על נבחרת טורקיה בחצי הגמר, באלאק וגרמניה שיחקו בגמר מול נבחרת ספרד, והפסידו בתוצאה 1-0.
מאז שנת 2005 ועד לפרישתו של באלאק מהמדים הלאומיים, גרמניה מעולם לא הפסידה משחק בו באלאק הבקיע. במוקדמות מונדיאל 2010 הבקיע באלאק ארבעה שערים. את מונדיאל 2010 עצמו באלאק החמיץ בגלל פציעה שנגרמה לו בגמר הגביע האנגלי על ידי קווין פרינס בואטנג. באלאק נסע למרות זאת לתמוך בחבריו לנבחרת במונדיאל שנערך בדרום אפריקה, אך לאחר שפיליפ לאם, שירש את סרט הקפטן מבאלאק בעקבות פציעתו, הודיע כי לא יחזיר לו את סרט הקפטן לאחר שיחזור מהפרישה, באלאק שב לגרמניה. מנהל הנבחרת דאז אוליבר בירהוף ביקר את לאם על אמירתו, והצהיר כי לאם הוא הקפטן במונדיאל 2010, אך באלאק הוא עדיין קפטן הנבחרת. על אף החששות המוקדמים בגרמניה מהיעדרו של באלאק מהמונדיאל, גרמניה היטיבה לשחק במונדיאל זה והשיגה ניצחונות מרשימים בשלבי הנוק אאוט על נבחרות נבחרת אנגליה ונבחרת ארגנטינה. על אף שגרמניה הפסידה לנבחרת ספרד בחצי הגמר וסיימה שלישית במונדיאל, הנבחרת זכתה למחמאות רבות על משחק התקפי ויעיל, ולותר מתאוס אף טען כי חסרונו של באלאק גרם לשחקנים צעירים כמו מסוט אוזיל ותומאס מולר לפרוח ולמצות טוב יותר את יכולותיהם.