Летние Олимпийские игры 2004 года сложились для Валеевой крайне неудачно. Уже в первом раунде личного первенства итальянская спортсменка сенсационно уступила филиппинке Жасмин Фигероа 130—132. На чемпионате мира 2005 года в Мадриде Валеева подобралась очень близко к медалям первенства. В командном турнире сборная Италии заняла 7-е место, а в личном турнире Валеева пробилась в полуфинал, но затем проиграла 2 матча подряд и заняла только 4-е место. Спустя 2 года на чемпионате в Лейпциге Валеевой все-таки удалось вновь подняться на верхнюю ступень пьедестала в личном первенстве. В финале была побеждена кореянка Пак Сунхюн 108—106. Таким образом Валеева стала трёхкратной чемпионкой мира.