Au championnat du monde 2006, Dott commence par éliminer l’expérimenté John Parrott, sur le score sec de 10-3. Au tour qui suit, il élimine un autre joueur d'expérience ; Nigel Bond. Sa rencontre des quarts de finale contre Neil Robertson est nettement plus compliquée ; mené 12 à 8, il renverse la situation et gagne par 13 manches à 12. En demi-finale, il a l'occasion de prendre sa revanche sur Ronnie O'Sullivan. Le début de la rencontre est accroché ; à l'issue des deux premières sessions, les deux rivaux sont à huit partout. C'est pourtant Dott qui s'envole ensuite ; menant 16-8, et s'imposant enfin sur le score de 17-11, pour filer en finale, et, retrouver Peter Ebdon. En finale, Graeme Dott est plus performant, et s'impose sur le score de 18-14.