Le , il est impliqué dans une nouvelle transaction et passe aux Rockies du Colorado dans un transfert de cinq joueurs. Il joue 33 de ses 41 parties comme lanceur de relève à sa première année pour l'équipe de Denver en 2007. Les Rockies remportent le championnat de la Ligue nationale cette année-là, mais Buchholz ne lance pas en séries éliminatoires.