In 2003 was ze samen met Lena Philipsson hosts voor Melodifestivalen 2003. Ze brachten toen samen een originele en pikante versie van "Flickorna i Småland". In 2006 ging het gerucht rond dat ze opnieuw zou deelnemen aan de Zweedse voorronde Melodifestivalen, maar na het bekendmaken van de wildcards bleek dit onjuist te zijn. In 2008 was de diva echter wel opnieuw van de partij, en won de voorronde met het lied "Hero". In de finale was ze de te kloppen kandidaat. De grootste concurrentie kreeg ze van Sanna Nielsen en BWO. Sanna Nielsen eindigde op een tweede plaats en had de meeste publieksstemmen. In de hitparade kwam Perrelli namelijk vanuit het niets op de eerste plaats terecht. Bij de televoters eindigde ze op de tweede plaats, maar bij 7 van de 11 regionale jury's kreeg ze het maximum; door de juryvoorsprong ging ze toch met de overwinning aan de haal en heeft ze Zweden opnieuw te vertegenwoordigen op het Eurovisiesongfestival 2008 in Belgrado. Ze was een van de grote favorieten om het Songfestival te winnen, ze werd zelf door de BBC als dé winnares getipt. Maar die voorspelling kreeg geen steun bij de televoting. Vanwege het feit dat alle Scandinavische landen in de finale zaten, kreeg Charlotte Perrelli maar enkel de kleine punten van haar buurlanden. In Malta was "Hero" erg populair, daarmee haalde ze ook de enige twaalf punten binnen dankzij Malta. Ze eindigde als 18e met 47 punten.