1998 bestritten Winkler und Lohse ihre ersten Olympischen Spiele und beendeten sie auf dem zehnten Platz. Bei der Welt- und Europameisterschaft belegten sie jeweils den neunten Platz und waren damit in der erweiterten Weltspitze angekommen. In den nächsten vier Jahren zeigten sie kontinuierliche Leistungen bei Welt- und Europameisterschaften und erreichten Platzierungen von Rang Fünf bis Sieben. 2000 konnten sie sich als erste deutsche Eistänzer für das Grand-Prix-Finale qualifizieren. Dort wurden sie Fünfte. Bei ihren zweiten Olympischen Spielen belegten sie 2002 den achten Platz. Wenige Wochen zuvor hatte sich Lohse bei einem Trainingssturz am Knie verletzt. Im Sommer 2002 verletzte er sich erneut, als er in Oberstdorf einen Fahrradunfall hatte. Zwar erholte er sich wieder und qualifizierte sich mit seiner Eistanzpartnerin für das Grand-Prix-Finale, dieses mussten sie aber aufgrund einer Influenza bei Winkler und einer Muskelverletzung bei Lohse absagen. Wegen erneuter Bänderverletzungen in Lohses Knie verpassten sie die Weltmeisterschaft 2003 und die Europameisterschaft 2004. Gerade noch rechtzeitig wurde Lohse fit um an der Weltmeisterschaft 2004 im eigenen Land, in Dortmund, teilnehmen zu können. Dort gewannen Kati Winkler und René Lohse die Bronzemedaille. Es war der größte Erfolg deutscher Eistänzer seit 1973 als Angelika und Erich Buck ihre letzte WM-Medaille gewonnen hatten. Neben den Bucks sind Winkler und Lohse die einzigen deutschen Eistänzer, die eine WM-Medaille erringen konnten. Nach ihrem Erfolg bei der Weltmeisterschaft beendeten Winkler und Lohse ihre Wettkampfkarriere.