Han kom tilbake i sesongen 2000/2001 da han vant den tysk-østerrikske hoppuka og VM i K-90 (han tok sølv i K-120). I 2002 tok Małysz sølv i storbakken og bronse i normalbakken i OL i Salt Lake City, og i 2010 tok Malysz to individuelle sølvmedaljer i OL i Vancouver. I 2003 vant han begge de individuelle VM-titlene og vant verdenscupen for tredje gang.