På 2000-tallet ga Bjørnstad ut ECM-albumene (med Terje Rypdal), (med Tore Brunborg og Jon Christensen), (med Svante Henryson), og . Han komponerte også to større verk for kor, solist og ensemble. ble urfremført i en fullsatt Universitetets Aula i Oslo i 2011, og ble også hyppig fremført av forskjellige ensembler i forbindelse med Munch-jubileet i 2013. , med tekster av John Donne, ble uroppført på Oslo Internasjonale Kirkemusikkfestival i 2012, og innledet Bjørnstads samarbeid med saksofonisten og sangeren Håkon Kornstad, som Bjørnstad også brukte som solist på oratoriet . Verket ble urfremført i Nidarosdomen sommeren 2014, under Olavsfestdagene. Høsten 2014 spilte Bjørnstad sammen med Terje Rypdal for mer enn 50000 tilhørere på en utendørskonsert på Jarasum internasjonale jazzfestival i Korea.