Přelomovým obdobím se pro ni stala sezóna 2005/2006. V závodech Světového poháru se na dlouhých tratích pravidelně umísťovala v první desítce. Na Mistrovství Evropy 2006 skončila ve víceboji na čtvrtém místě, přičemž pětikilometrovou trať zajela ze všech závodnic nejrychleji a na dráze 3000 m skončila třetí. V únoru 2006 se ve svých 18 letech poprvé zúčastnila Zimních olympijských her, k medailím ale měla velmi blízko: v závodě na 3 km byla sedmá, na 5 km čtvrtá. Svoji první medaili vybojovala Sáblíková o měsíc později na juniorském světovém šampionátu, kde skončila na druhé příčce. V průběhu této sezóny rovněž zajela několik světových juniorských rekordů, jejichž držitelkou je doposud.