Son succès lors des Jeux olympiques puis la retraite de son compatriote Raphaël Poirée au terme de la saison 2006-2007 donnent progressivement à Vincent Defrasne un rôle moteur au sein de l'équipe de France. Les deux années qui suivent son sacre olympique sont néanmoins en demi-teinte. Il ne termine ainsi que quinzième du classement général de la Coupe du monde lors des saisons 2006-2007 et 2007-2008, en recul par rapport à ses performances antérieures. Ces deux années sont toutefois l'occasion pour lui de quelques belles performances, comme sa médaille de bronze en poursuite aux mondiaux d'Antholz-Anterselva en 2007 et le gain d'un petit globe de cristal, récompensant sa première place au classement de l'Individuel au terme de la saison 2007-2008.