Huolimatta vuoden 2007 kovista tuloksistaan Cantwell ei selviytynyt Yhdysvaltain MM-kisajoukkueeseen jäätyään viidenneksi maan mestaruuskilpailuissa. Hän voitti kuitenkin Yhdysvaltojen hallimestaruuden tuloksella 21,72, Milrose Gamesin työnnöllä 21,88, Adidas Track Classicin kauden parhaallaan 21,96 ja Nike Prefontaine Classisin tuloksella 21,83. Maaliskuussa 2008 hän voitti Valenciassa sisäratojen maailmanmestaruuden tuloksella 21,77. Olympialaisissa samana vuonna Cantwell sijoittui hopealle. Hän nousi viidenneltä sijaltaan palkintopallille viimeisellä työnnöllään, joka kantoi 21,09. Hän oli ainoa mitaleilla päässyt Yhdysvaltain kuulakolmikosta, jolle veikattiin jopa kolmoisvoittoa. Reese Hoffa jäi seitsemänneksi ja Adam Nelson finaalin viimeiseksi jäätyään kokonaan ilman tulosta.. Hän voitti 2008 myös Yhdysvaltojen hallimestaruuden, Adidas Track Classicin ja Modesty Relaysin. hän sijoittui toiseksi. Cantwell voitti Berliinin MM-kilpailuissa 2009 kultaa tuloksella 22,03. Hän voitti samalla kaudella myös Yhdysvaltojen mestaruuden sekä Dakarin ja Zagrebin GP-kilpailun sekä tuloksella 22,07. Dohan sisäratojen MM-kilpailuissa 2010 hän voitti jälleen kultaa. Daegun MM-kilpailuissa 2011 hän oli kolmas.