Ngay sau khi phát hành album phòng thu thứ hai mang tên "Just Be", anh đã trình diễn live tại lễ khai mạc Thế vận hội Mùa hè 2004 tại Athens, trở thành DJ đầu tiên trình diễn live trên sân khấu của một sự kiện Olympics. Vào tháng 4 năm 2007, Tiësto cho ra mắt show radio "Tiësto's Club Life" của anh trên Radio 538 tại Hà Lan và phát hành album phòng thu thứ ba mang tên "Elements of Life". Album này đạt vị trí đứng đầu tại bảng xếp hạng album của Bỉ cũng như trên Top Electronic Albums của "Billboard" tại Hoa Kỳ và nhận được một đề cử cho Giải thưởng Grammy vào năm 2008. Tiësto phát hành album phòng thu thứ tư mang tên "Kaleidoscope" vào tháng 10 năm 2009, theo sau bởi "A Town Called Paradise" vào tháng 6 năm 2014. Anh đã chiến thắng Giải Grammy cho Bản thu Remix Xuất sắc nhất, Không phải Nhạc Cổ điển cho bản remix hit "All of Me" của John Legend tại Giải Grammy lần thứ 57.