Die Folgesaison brachte erstmals ein gutes Weltcupergebnis. Mit der rumänischen Mixedstaffel wurde Cojocea in Ruhpolding Fünfte. 2005 schaffte sie in Turin ihr bis dahin bestes Einzelergebnis in einem Einzelrennen, in dem sie 24. wurde. Schon im Jahr zuvor startete die Rumänin erstmals bei einer Weltmeisterschaft. Bestes Ergebnis in Oberhof war ein 39. Platz in der Verfolgung. 2007 in Antholz schaffte sie mit einem 25. Platz ihr bestes Ergebnis. Weniger gut verlief die WM 2008 in Östersund, wo Platz 62 im Sprint bestes Resultat wurde. Besonders gut verliefen hingegen die Biathlon-Weltmeisterschaften 2009 von Pyeongchang. In Südkorea lief Cojocea im Einzel auf den 50. Platz und wurde Achte mit der Staffel. Im Sprint erreichte sie als 16. ihr bestes internationales Ergebnis, die Verfolgung beendete sie als 35. Dana Cojocea nahm an den Olympischen Winterspielen 2010 teil. Ihr bestes Resultat war der 49. Platz im Sprint. Im April 2010 gewann sie die Verfolgung bei den rumänischen Biathlonlandesmeisterschaften in Piatra Arsă vor Éva Tófalvi.