Het elftal rekende op het EK 2004 in Portugal af met het "penaltysyndroom". In de kwartfinales werd van Zweden eindelijk gewonnen na een strafschoppenserie. In de halve finale was gastland Portugal echter de betere, waardoor de finale niet werd bereikt. De finale werd wel bereikt op het WK 2010 in Zuid-Afrika. De eerste zes wedstrijden werden binnen 90 minuten gewonnen. De finale zelf werd van Spanje na verlenging verloren met 0-1. Het EK dat daarop volgde eindigde in een deceptie. Hoewel de kwalificatie redelijk vlekkeloos verliep, verloor Nederland op het eindtoernooi alle drie de groepswedstrijden. Na dit EK stapte Bert van Marwijk op en keerde Van Gaal terug als bondscoach. Onder zijn leiding bereikte Nederland op het wereldkampioenschap voetbal 2014 de halve finale, waarin werd verloren van Argentinië; in de daaropvolgende troostfinale won Nederland van gastland Brazilië. De Koninklijke Nederlandse Munt bracht ter ere van het WK voetbal in Brazilië een herdenkingspenning uit voor het oranje elftal.