I estiske Otepää vant Pedersen 10 km klassisk 7. januar 2006, og tok dermed sin aller første verdenscupseier da hun var 41 år, og hun ble dermed den eldste kvinnelige vinner av et verdenscuprenn. I Ski-NM 2006 på Kongsberg tok Pedersen, sammen med sine døtre Eli og Ida, et historisk NM-gull i stafett for Nybygda IL. I Vinter-OL 2006 i Torino, Italia tok hun en bronsemedalje på 10 km klassisk.