Le seul film dans lequel apparaît Nicole Kidman l'année suivante est la fresque "Australia", pour laquelle elle retrouve le réalisateur Baz Luhrmann. L'actrice donne son accord sans même avoir lu le scénario. L'histoire se déroule dans le nord de l'Australie et narre la romance entre une aristocrate anglaise, qu'elle incarne, et un cow boy, joué par Hugh Jackman au moment où les japonais s'apprêtent à bombarder Darwin pendant la Seconde Guerre mondiale. Pour les besoins du film, Kidman apprend à rassembler un troupeau et à castrer des jeunes taureaux. L'expérience se révèle épuisante pour l'équipe en raison des longues journées de travail et des conditions extrêmes de tournage. Nicole Kidman, comme Hugh Jackman, s'évanouit même au cours d'une scène à cheval en raison de la chaleur. L'actrice sauve également la vie de son partenaire en lui enlevant un scorpion venimeux de la jambe. Annoncé comme le nouveau "Autant en emporte le vent", "Australia" reçoit un accueil mitigé de la part de la critique lors de sa sortie et engendre plus de 211 millions de dollars de recettes au niveau mondial. L'année suivante, Nicole Kidman tourne dans le film musical de Rob Marshall, "Nine", adapté du "Huit et demi" de Federico Fellini. Elle y joue un rôle écrit spécialement pour elle, celui d'une star de cinéma inspirée par Anita Ekberg dans "La dolce vita". Le film n'est pas un succès mais Nicole Kidman partage une nomination pour le Screen Actors Guild Award de la meilleure distribution avec ses partenaires du film, Daniel Day-Lewis, Marion Cotillard, Penélope Cruz, Judi Dench ou encore Sophia Loren.