Ranieri retornou ao Valencia na temporada 2004–05, substituindo Rafa Benitez (o treinador que havia levado o time para a Copa UEFA e a dois títulos da La Liga, agora contratado pelo Liverpool). O treinador italiano fez uma série de contratações e teve um começo brilhante, conquistando 14 dos 18 pontos disputados na La Liga e vencendo o Porto na Supercopa da UEFA. Só que, a partir de outubro, lentamente iniciou uma crise no clube; o Valencia conseguiu apenas uma vitória em sete partidas e foi eliminado da Liga dos Campeões (muito por causa de uma derrota por 5 a 1 contra a Internazionale, na qual o meio-campista Miguel Ángel Angulo foi expulso por cuspir em um adversário).