In der Saison 2001/02 lief Venäläinen im Weltcup dreimal unter den ersten Zehn, darunter jeweils Platz vier im Sprint in Asiago und in Oslo und belegte damit den 26. Platz im Gesamtweltcup und den 13. Rang im Sprintweltcup. Ihre besten Ergebnisse bei den Olympischen Winterspielen 2002 in Salt Lake City waren der 16. Platz im Skiathlon und der siebte Rang mit der Staffel. Nach Platz 33 im Sprint in Düsseldorf zu Beginn der Saison 2002/03, kam sie im weiteren Saisonverlauf bei Sprintweltcups dreimal unter die ersten Zehn und errang damit den 31. Platz im Gesamtweltcup und den 12. Platz im Sprintweltcup. Bei den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2003 im Val di Fiemme belegte sie den 27. Platz im Skiathlon und den 15. Rang im Sprint. Ihr bestes Resultat im Weltcupeinzel in der Saison 2003/04, die sie auf dem 45. Platz im Gesamtweltcup und auf dem 24. Rang im Sprintweltcup beendete, war der neunte Platz im Sprint in Stockholm. Im Februar 2004 wurde sie in Umeå Dritte mit der Staffel. In der Saison 2004/05 errang sie den 20. und in der Saison 2005/06 den 24. Platz im Sprintweltcup. Bei den Olympischen Winterspielen 2006 in Turin gelang ihr der 43. Platz über 10 km klassisch, der 29. Rang im Sprint und der siebte Platz mit der Staffel. Nach Platz drei beim Scandinavian-Cup im Sprint in Vuokatti zu Beginn der Saison 2006/07, errang sie zwei zweite Plätze und holte im Sprint in Falun ihren einzigen Sieg im Continental-Cup. Ihr 135. und damit letztes Weltcupeinzelrennen absolvierte sie im März 2007 in Lahti, welches sie auf dem 19. Platz über 10 km klassisch beendete. Nach dreijähriger Pause nimmt sie seit 2010 ausschließlich an die finnischen Meisterschaften teil.