Nel campionato 2001-2002 la formazione, che scommise stavolta sull'iraniano Rahman Rezaei e sull'ancora sconosciuto Fabio Grosso, futuro «eroe» azzurro ai Mondiali di , migliorò ulteriormente il piazzamento in classifica arrivando all'ottavo posto. L'anno successivo gli umbri si comportarono oltre le aspettative in Coppa Italia dove, guidati da Fabrizio Miccoli — laureatosi nell'occasione migliore marcatore dell'edizione, prima assoluta per un giocatore biancorosso —, colsero il loro migliore risultato nella competizione spingendosi fino alle semifinali, da dove vennero estromessi dal Milan poi vincitore dell'edizione; in campionato si qualificarono nuovamente per l'Intertoto classificandosi noni, al termine di una stagione ricca di soddisfazioni.