En la temporada siguiente, Amar'e lideró a los Suns en anotación con 25,8 puntos y en rebotes con 9,1 por partido. Además, sus 2,1 tapones por duelo fue el mejor promedio en la historia de la franquicia desde los 2,3 de Oliver Miller en la temporada 1993-94. Stoudemire se ajustó notablemente al juego con Shaquille O'Neal, al que los Suns adquirieron en febrero de 2008. Fue nombrado mejor jugador de la semana en dos ocasiones, disputó su tercer All-Star e integró el Segundo Quinteto de la NBA. Por cuarta vez en seis años volvieron a caer eliminados en manos de su verdugo, los Spurs, esta vez en primera ronda por 4-1. Al finalizar la temporada, el entrenador D'Antoni dejó el equipo para dirigir a los Knicks.