נוביצקי שב להפגין יכולת עילאית באליפות אירופה 2005 והוביל את נבחרת גרמניה, שנחשבה לחלשה יחסית, עד למשחק הגמר. ברבע הגמר ניצחה גרמניה את סלובניה, אשר נחשבה למועמדת הבכירה לזכייה בתואר. בחצי הגמר, מול ספרד, קלע נוביצקי סל מכריע ארבע שניות לפני הסיום, מול השמירה של חורחה גרבאחוסה, והוביל את נבחרתו לניצחון בהפרש נקודה. במשחק הגמר הפסידה גרמניה לנבחרת יוון ומשכך זכתה במדליית הכסף. נוביצקי הוביל את הטורניר בנקודות (26.7) ומוקם שני בדירוגי הריבאונדים (10.8) והחסימות (1.8), ונבחר פעם נוספת לתואר השחקן המצטיין של האליפות. באליפות העולם 2006 נוביצקי וגרמניה לא שחזרו את הצלחתם וסיימו במקום השמיני. גם בטורניר זה המשיך להפגין יכולת טובה כשסיים במקום השני בדירוג הקולעים.