Auch als 2004 Raymond Domenech das Amt des Teamchefs übernahm, wurde Anelka anfangs nicht berücksichtigt, im November 2005 aufgrund guter Leistungen jedoch wieder in die französische Nationalmannschaft einberufen. Für die WM 2006 wurde Anelka allerdings nicht in den Kader der Franzosen aufgenommen, dafür aber in denjenigen für die EM-Endrunde 2008. Bei der EM wurde Anelka im ersten Spiel gegen Rumänien nach 72 Minuten ausgewechselt. Bei der 1:4-Niederlage gegen die Niederlande spielte er 15 Minuten, als er für Sidney Govou ins Spiel kam. Im entscheidenden Gruppenspiel gegen Italien wurde er als letzter Wechsel der Franzosen in der 66. Minute, wieder für Govou, eingewechselt. Frankreich schied enttäuschend in der Gruppenphase als Gruppenletzter aus.