In de jaren die volgden ontwikkelde Dvořák zich stelselmatig. Van een tiende plaats op de wereldkampioenschappen van 1993 in Stuttgart met 8032 punten, naar een zevende plaats op de Europese kampioenschappen in Helsinki van 1994 met een score van 8065 en een vijfde plaats op de WK van 1995 met 8236 punten. In 1996 vestigde hij zich definitief aan de top met het behalen van een bronzen medaille op de tienkamp tijdens de Olympische Spelen van Atlanta. Vervolgens werd hij in 1997, 1999 en 2001 op de tienkamp driemaal achter elkaar wereldkampioen.Bovendien verbeterde hij op 3 en 4 juli 1999 bij de Europa Cup in Praag het wereldrecord op de tienkamp van de Amerikaan Dan O'Brien met meer dan 100 punten tot 8994 punten. Doordat hij op de laatste meters al begon te juichen, toen duidelijk was dat hij het wereldrecord zou breken, liet hij zijn kans voorbij gang om als eerste tienkamper boven de 9000 punten uit te komen. Twee jaar later zou zijn landgenoot Roman Šebrle hier wel in slagen. Op 26 en 27 mei 2001 kwam deze tijdens de Hypo-Meeting in Götzis tot een puntentotaal van 9026.