Muzytsjuk deltok på Gibraltar Chess Festival i 2020. Selv om hun ikke vant i kvinneklassen, ble hun tildelt prisen for overordnet briljanse for turneringen for sitt siste parti mot Ori Kobo, en israelsk stormester. Under FIDEs Grand Prix for kvinner 2019–2021 ble formatet endret for å få de tre beste spillerne til å kvalifisere seg til neste kandidatturnering i 2022 i stedet for at bare én spiller kvalifiserer seg til en verdensmesterskapskamp. Ikke desto mindre vant ikke Muzytsjuk noen av turneringene og klarte ikke å sikre seg en av disse plassene. Hun var fortsatt i stand til å kvalifisere seg til kandidatturneringen ved å nå semifinalen i det første verdensmesterskapet for kvinner i 2021, en turnering som erstattet verdensmesterskapets knockout-arrangementer. Hun beseiret blant annet Elisabeth Pähtz og Nana Dzagnidze før hun tapte mot Aleksandra Goryachkina i nest siste runde. Selv om hun også tapte kampen om tredjeplassen mot Tan Zhongyi, kapret hun fortsatt en av tre kandidatplasseringer som ble tildelt i kraft av at Goryachkina allerede hadde kvalifisert seg under det forrige verdensmesterskapet. Muzytsjuk avsluttet året på VM i hurtig- og lynsjakk. Hun endte blant de 15 beste på begge turneringene, men var ikke i kamp om medalje i de senere rundene.