Der Kosovo-Konflikt mit Beteiligung der Bundeswehr führte 1999 zu heftigen Auseinandersetzungen innerhalb der Partei. Nach einer mehrstündigen Debatte stellte sich die große Mehrheit der bayerischen Grünen hinter den Kosovo-Friedensplan von Außenminister Joschka Fischer. Der Landesverband startete 2000 ein bayernweites Mentoring-Programm, das jungen Frauen den Einstieg in die Politik erleichtern soll. Die Grünen kündigten unter dem Motto „Green the future“ an, Politik für Technik und Innovation zu einem Schwerpunkt ihrer Arbeit zu machen und starteten 2001 eine Kampagne für das Dosenpfand. Die Bundesregierung setzte 2002 nach langwierigen Verhandlungen die Einführung des Dosenpfands durch. Bei den Kommunalwahlen mussten die Grünen bayernweit einen Stimmenrückgang von 1,9 Prozentpunkten hinnehmen. Bei der Bundestagswahl 2002 holten die Grünen 7,6 % und damit das bis dahin zweitbeste Ergebnis ihrer Geschichte in Bayern. In München wählten sogar 16,1 % die Öko-Partei, das bedeutete einen weit überdurchschnittlichen Stimmenzuwachs von fast 50 % im Vergleich zur vorangegangenen Wahl. Bei der Landesdelegiertenkonferenz wurde Sepp Daxenberger neben Margarete Bause neuer Landesvorsitzender. Bei der Landtagswahl 2003 erzielten die Grünen das bis dahin beste Ergebnis ihrer Geschichte und zogen bei einem Stimmenanteil von 7,7 % mit 15 Abgeordneten ins Parlament ein. Theresa Schopper wurde mit einem Rekordergebnis von 94 % zur Landesvorsitzenden gewählt. Bei der Europawahl 2004 errangen die Grünen in Bayern 11,7 % der Stimmen, überholten damit in mehreren Städten und Kreisen die SPD und wurden in einigen Stadtteilen der Großstädte sogar stärkste Kraft.