Bei den Sommerbiathlon-Weltmeisterschaften 2009 in Oberhof gewann Döll mit der Bronzemedaille im Cross-Sprint die erste Medaille bei einer Weltmeisterschaft im Seniorenbereich. Für die &lt;a href="Biathlon-Weltcup%202009/2010"&gt;Saison 2009/2010&lt;/a&gt; war sie von Beginn im Weltcup-Team gesetzt und bestritt dreizehn Rennen bei den ersten sechs Stationen. Gleich beim Auftakt in Östersund gelang ihr mit Platz zwölf das bislang beste Resultat in der höchsten Rennserie. In der Folgesaison wurde sie wegen der reduzierten Starterquoten im Weltcup nur sporadisch als Ersatzläuferin eingesetzt. Stattdessen dominierte sie im IBU-Cup und bei den Europameisterschaften 2011 in Ridnaun. Im Einzel wiederholte sie ihren Erfolg von 2009. Mit einem Fehlschuss ließ sie die fehlerlos gebliebene Olena Pidhruschna hinter sich; zwei Tage darauf wurde die Staffel mit ihr als Schlussläuferin Dritte. Dass sie sich auch noch die Titel im Sprint und der Verfolgung holte, machte sie zur zu dieser Zeit zweiterfolgreichsten Sportlerin aller Biathlon-Europameisterschaften. Mit fünf Siegen, einem zweiten und zwei dritten Plätzen wird sie nur von Irina Malgina übertroffen, die zwei Silbermedaillen mehr gewann. Neben Nadeschda Talanowa ist Döll die einzige Sportlerin, die alle drei Einzeldisziplinen im selben Jahr für sich entschied, und die erfolgreichste bei einer einzelnen Europameisterschaft.