優勝や数多の個人賞と数々の名誉を手に入れたダンカンにとって残された最後の仕事がファイナル連覇だったが、連覇の期待が掛かった2005-06シーズン、ダンカンは足底筋膜炎に苦しみ、ルーキーイヤーから続いた平均20得点10リバウンド以上がついに途絶え、18.6得点11.0リバウンドとなり、やはりルーキーイヤーから選ばれ続けたオールNBA1stチームの選考からも漏れ、2ndチーム選出となった。ダンカンの不調に、しかしスパーズはかつてない勢いで勝ち続けた。この頃からビッグスリーと呼ばれていたダンカンにトニー・パーカー、マヌ・ジノビリの力関係に変化が見られ始め、それ以前はダンカンがスパーズの絶対的なエースとして君臨していたが、このシーズンに特にパーカーが急速な成長を見せたため、ダンカンの負担が大きく軽減された。パーカーはダンカンにかわってリーディングスコアラーとしてチームを牽引し、ジノビリは卓越した技術と爆発力でチームに活気をもたらし、そしてダンカンは攻守両面における要としてチームを支える存在となった。スパーズはチーム史上最高勝率となる63勝19敗を記録。プレーオフでは1回戦でサクラメント・キングスを破ると、カンファレンス決勝でダラス・マーベリックスと対決。同じテキサス州に本拠地を置き、同じパワーフォワードにチームの最重要選手を置く実力伯仲の両者は熾烈な争いを展開。レギュラーシーズン中は故障の影響でプレーをセーブしていたダンカンだったが、プレーオフでは本来の姿を取り戻して見違えるような活躍をし、マーベリックスのエース、ダーク・ノヴィツキーの平均27.1得点に対し、ダンカンは平均32.2得点11.7リバウンドをあげた。しかしダンカンの身を削ったプレイをもってしてもこの激戦を制することができず、第7戦では41得点15リバウンド6アシストをあげるが、延長戦にもつれた末にマーベリックスに惜敗。連覇の夢は叶わなかった。
2004-05シーズン、ダンカンは故障の影響もあって過去最低となる平均20.3得点11.1リバウンドの成績に終わるが、チームは引き続き好調でこのシーズンは59勝23敗を記録。プレーオフではデンバー・ナゲッツやスーパーソニックスを破って順調にカンファレンス決勝に進出し、このシーズンスティーブ・ナッシュを獲得して大躍進を遂げたフェニックス・サンズと対戦。リーグ1位のオフェンス力を誇るサンズ相手にディフェンス重視のスパーズは珍しくハイスコアゲームを展開したが、サンズの脆いディフェンスを突き崩したスパーズが4勝1敗でシリーズを制し、2年ぶりのファイナル進出を果たす。ファイナル、前年レイカーズを破って優勝していたデトロイト・ピストンズとの対決はダンカンにとっては試練となった。ピストンズが誇る2人のビッグマン、ベン・ウォーレスとラシード・ウォーレスを相手にしなければならなかったからである。ベンは4度の最優秀守備選手賞に輝くローポストディフェンスの鬼であり、また大学時代からのライバルであるラシードも厄介な好ディフェンダーだった。ダンカンは2人のウォーレスの徹底したダブルチームに苦み得点が伸び悩んだが、マヌ・ジノビリの活躍もあって第1戦、第2戦をスパーズが連勝する。しかしデトロイトでの第3戦、4戦はピストンズが連勝したが、第5戦のロバート・オーリーの価千金の逆転3ポイントシュートで優位に立つも、実力伯仲の両者は3勝ずつしてシリーズは第7戦までもつれた。第7戦では頼れる大黒柱が復活、第3Qでこの日最大の9点ビハインドを背負ったスパーズは、ダンカンが第3Qだけで15得点をあげる活躍を見せ、第4Q最初のダンカンのダンクがスパーズの優勝を決定付けた。逆転を果たしたスパーズはこのリードを守りきり、4勝目を奪取。見事に前年と前々年のチャンピオンチーム同士の頂上決戦を制し、3度目の優勝を果たした。2人のウォーレスに苦しんだダンカンだったが、終わってみればシリーズ平均20.6得点14.1リバウンド、全試合でダブル・ダブルを達成する活躍であり、マジック・ジョンソン、マイケル・ジョーダン、シャキール・オニールに続いて史上4人目となる3度目のファイナルMVPを受賞した。周囲からは得点でチームを牽引したジノビリの方が相応しいのではないかとの声もあったが、ポポヴィッチHCは「ティミーの完璧な試合運びはとても健全で、基本的で、時にあまり目立たないものだ。人々は彼が得点しなかったら「彼は何もしなかった」と騒ぐが、彼はとても素晴らしかったし、私達を優勝させた原動力だった」とコメントし、マッチアップしたベン・ウォーレスも「彼は偉大な選手がそうするように、彼のチームを肩に背負い、チャンピオンシップに導いた」と賞賛。もはやダンカンのリーダーシップを疑う者は居なかった。
門脇は、9月の初めに丹羽から、ある競技イベントへの参加を持ちかけられ、しばらくの後、イベントに参加することを決意する。そのイベントは〈ブレイクスルー・トライアル〉と呼ばれるもので、情報セキュリティ関連企業であるセキュア・ミレニアム株式会社の研究実験施設〈セキュア・ミレニアム研究所上川実験場〉の建物に、最新鋭の情報セキュリティを改めて施し、一般から公募されたチームに侵入を試みさせ、見事に突破して建物内部にある所定のマーカーを入手し、制限時間の12時間以内に脱出に成功した者に1億円という高額の賞金が授与されるというものであった。丹羽は、この競技イベントに便乗して、その建物から遠屋敷の不正の証拠を記した文書を持ち帰りたいのだといい、その文書を入手した後も警察などには明かさないという。門脇は、遠屋敷が不正をしているのであれば、それは自分が今の会社を辞めて新しい生活をスタートさせるためのきっかけとなる、と考える。門脇と丹羽は、鴨居から〈ブレイクスルー・トライアル〉のルールに関する説明を受け、マーカーをいったん入手したとしても、警備側や他のチームから奪取される可能性があることがわかる。セキュア・ミレニアム株式会社の元社員である中井が、後方での技術支援という形で門脇のチームのメンバーに入ることになる。丹羽はセキュア・ミレニアム株式会社の人事部に侵入し、遠屋敷の生体認証データを入手する。丹羽は娘の茅乃を遠屋敷によって連れ去られてしまったため、茅乃に会う権利を取り戻すために遠屋敷の不正の証拠を入手しようとしているらしいことがわかる。いよいよ10月末になり、〈ブレイクスルー・トライアル〉が始まる。中井は遠屋敷の静脈パターンを仕込んだ人工掌を作ってきていた。門脇と丹羽は、栗鼠を使って何匹もの番犬を回避したり、人工掌を使って精緻なバイオメトリクス認証システムを突破したりしながら建物内部へと侵入していく。一方、破風崎は宝石が研究所にあると考え、侵入して宝石を回収するために〈ブレイクスルー・トライアル〉に参加する。破風崎たちは、拳銃弾やロケットランチャーなどの火器を用いてエントランスのドアロックを解除しようとする。そんな中、門脇と丹羽の前に、セキュア・ミレニアム株式会社の新製品である直立自走型警備ロボットが現れる。門脇たちは、ロープなどを使って上方へ逃げることでロボットの追跡をかわす。やがて門脇は、自分が二階堂側の人間であることを丹羽に打ち明ける。その後、門脇はマーカーのある4階に到着し、待ち伏せていた男の襲撃をかわし、405研究室に入ってマーカーを見つけ、認証を済ませた後、マーカーを手に入れる。その後、門脇と丹羽は5階に向かう。5階の北側の扉を開けるため、門脇は部屋の中で火災を起こして警備ロボットを呼び出し、部屋を開錠させる。そんな中、大きな振動が門脇たちを襲う。そして、門脇はこの研究所が可動式のシェルターになっているのではないか、ということに気づく。やがて門脇と丹羽は遠屋敷の不正の証拠も入手する。