Dermed ønsket Kovačević seg tilbake til klubben hvor han av fansen var satt så høyt, nemlig Real Sociedad. Og slik ble det. Sommeren 2002 ble han hentet tilbake til Anoeta, hvor han raskt ble supporternes aller største favoritt. Det var her han fikk spille i sammen med tyrkiske Nihat Kahveci, og de to ble i sammen kanskje Spanias aller beste spisspar. Hans seks år i Real Sociedad endte imidlertid skuffende, da klubben rykket ned i sesongen 06-07. Kovačević fant nettet bare tre ganger denne sesongen, og var mye skadet.