Før 2006-sesongen returnerte Thorkildsen til moderklubben Kristiansand IF, men ble boende i Oslo. Z 12. mai brøt han 90-meterslinjen for første gang. Det var i Super Grand Prix i Doha, Qatar, og lengden 90,13 meter var ny norsk rekord, og banerekord. Under Bislett Games 2. juni satte han igjen norsk rekord, nå 91,59 meter. Han passerte samtidig milepælen 300 fot. Med sin nye rekord var han verdensleder inn mot EM i Göteborg, og måtte finne seg i å være favoritt. Outsider var Tero Pitkämäki som hadde vunnet IAAF Golden League i Paris. Spydfinalen i Göteborg ble dominert av Thorkildsen. Han tok ledelsen i andre omgang, holdt denne, og økte seiersmarginen i siste kast. Kastserien til europamesteren var imponerende: 1: 82,84 m, 2: 87,37 m, 3: 85,30 m, 4: 87,35 m, 5: 86,39 m, og til slutt 6: vinnerkastet på 88,78 meter.