Il 21 maggio 2013 presenta alla 66ª edizione del Festival di Cannes il film "La grande bellezza", scritto con Umberto Contarello e nuovamente interpretato da Toni Servillo. Accolto in modo contrastante dalla critica italiana, il film realizza il miglior successo del regista al botteghino, con un incasso di oltre 9 milioni di euro. In seguito "La grande bellezza" ottiene riconoscimenti critici più solidi all'estero, in particolare nel Regno Unito e negli Stati Uniti, incassando oltre 20 milioni di dollari in tutto il mondo.