Polnova 2002 yılında tekrar Rusya adına yarışmaya başladı. Daegu'daki 2003 Dünya Üniversite Yaz Oyunları'nda 4,70 metre atlamayı başaran Rus atlet altın madalyanın sahibi oldu. 2006 Avrupa Atletizm Şampiyonası'nda 4,65'le bronz madalya kazanan Polnova, 2005, 2007 ve 2009 dünya şampiyonalarında da ülkesini temsil etti.