Blessé à la main, il est absent lors des tests que doit disputer l'Irlande en novembre face à la Nouvelle-Zélande, l'Australie et la Roumanie. Le Munster termine premier de sa poule en Coupe d'Europe 2005-2006, O'Connell disputant les deux dernières rencontres de poule, deux essais au stade Pierre-Antoine de Castres olympique, et face aux Anglais de Sale. O'Connell inscrit un nouvel essai lors du quart de finale face à Perpignan à Lansdowne Road. La demi-finale oppose dans ce même stade deux provinces irlandaises, le Munster et le Leinster. Cette rencontre est remportée par le Munster par . C'est le Millennium Stadium qui est hôte de la finale opposant les Français de Biarritz aux joueurs du Munster. Ces derniers, malgré un essai concédé très tôt dans le match, s'imposent par , bien aidé par le soutien de la ', surnom des supporters du Munster, qui occupe la majorité du stade. En Celtic League, compétition où O'Connell dispute sept rencontres et inscrit deux essais, le Munster termine à la troisième place, derrière l'Ulster et le Leinster. Avec l'équipe d'Irlande, il dispute quatre des cinq rencontres du tournoi 2006, l'Irlande terminant deuxième derrière les Français mais remportant la Triple couronne. Il est seulement absent lors de la troisième rencontre, face au pays de Galles, devant déclarer forfait après une blessure à l'épaule subie lors de la défaite face à la France. En juin, l'Irlande se rend pour une tournée en Nouvelle-Zélande, deux défaites, et en Australie, une défaite. O'Connell inscrit un essai lors de la deuxième rencontre face aux '.