'i dördüncü çeyrekte geldi ve bu rakam kulüp tarihinde bir çeyrekte en çok atılan 3. sayı oldu. Nowitzki 2011-12 sezonunun 45 maçında takımın en çok sayı atan oyuncusu oldu. 30 Mart'ta takımını Magic karşısında 15 sayılık farktan geri getirirken Hidayet Türkoğlu'nun üzerinden attığı basketle birlikte Nowitzki maçın son basketi olan 1.500 sayı barajını aştı ve kısaltılmış sezonu da 1.342 sayıyla tamamladı. Mavs 7. sıradan playoff'a girdi ve 2012 NBA Playoffları'na ilk turunda Oklahoma City Thunder'a 4 maçta süpürülerek playoff'a ilk turda veda etti.


Deron Williams ve Steve Nash'i takıma getiremeyen Dallas Mavericks'te Jason Kidd, Jason Terry ve Brandon Haywood da başka takımlara gittiler yeni stratejisi doğrultusunda kısa süreli anlaşmalarla O.J. Mayo, Darren Collison gibi gençlerin yanında Chris Kaman ve Elton Brand gibi veteranlar takıma dahil edildi. Nowitzki, Almanya'da Alba Berlin'le oynanan hazırlık maçında sakatlanarak ameliyat 2012 Ekim'inde dizinden ameliyat olarak sezonun ilk 27 maçını kaçırdı. 23 Aralık 2012'de San Antoni Spurs karşılaşmasıyla geri dönen Nowitzki Ocak 2013'te takım arkadaşları O.J. Mayo, Elton Brand, Chris Kaman, Vince Carter ve sonradan takıma dahil olan Dahntay Jones ile birlikte %50 galibiyet barajına ulaşana kadar sakalları kesmeme kararı aldılar ve Nowitzki bu süre içinde sık sık "The Beard Bros" olarak belirtildi. 14 Nisan 2013'te oynanan New Orleans Hornets karşısında buldğu fade away basketle NBA tarihinde 25.000 sayı barajını aşan 17. oyuncu olmayı başaran Nowitzki aynı maçta takımının %50 galibiyet tüzdesine gelmesiyle birlikte maçın hemen ardından sakallarını kesti. Ancak Mavericks, sezon sonunda Nowitzki'nin ikinci sezonundan itibaren ilk kez playoff'lara katılamadı ve 12 yıllık playoff'a katılma serisi sona erdi.

Sezonun başında Mavs bir sezon önce kısa süreli sözleşmelerle kadrosuna dahil ettiği O.J. Mayo, Chris Kaman, Elton Brand ve Darren Collison gibi oyuncularla Monta Ellis ve Devin Harris ile yapılacak kontratlar için salary cap'te boşluk açmak üzere yolları ayırdı. 12 Kasım 2013'te Nowitzki, Washington Wizards karşısında 19 sayı atarak NBA tarihinin en çok sayı atan oyuncusu sıralamasında 25,197 sayıya ulaştı ve Jerry West'i geride bıraktı. 20 Kasım 2013'te takımının Houston Rockets'ı 123-120 mağlup ettiği karşılaşmada ise 35 sayıyla atarak 25,298 sayıya ulaştı ve Reggie Miller'ı geride bıraktı. 23 Aralık 2013'te yine Houston Rockets'a karşı 111-104'lük galibiyetle tamamlanan maçta 31 sayı kaydetti ve 25,631 sayıya ulaşarak NBA tarihinin en çok sayı atan oyuncusu sıralamasında Alex English'i geride bıraktı.

29 Ocak 2014'te Nowitzki takımının Houston Rockets'a 115-117 mağlup olduğu karşılaşmada 35 dakika süre alarak 38 sayı 17 ribaund 3 asist yaptı ve bu maçta 26,000 sayı barajına ulaştı. 12 Mart 2014'te Utah Jazz karşısında Mavs 108-101 galip gelirken Nowitzki karşılaşmayı 31 sayıyla tamamlayarak kariyerinde toplam 26,426 sayıya ulaştı ve John Havlicek'in önüne geçti. 8 Nisan 2014'te kariyerinin 26,712. sayısına ulaşarak Oscar Robertson'ı geride bıraktı ve NBA tarihinin en çok sayı atan 10. oyuncusu oldu. Normal sezonun sonunda Nowitzki bir yıllık aranın ardından Mavericks'i tekrar playoff'a taşıdı. İlk turda San Antonio Spurs'le eşleşen Mavericks yedi maçın sonunda sezonu şampiyon olarak tamamlayan Spurs'e elendi.

15 Temmuz 2014'te Nowitzki, Mavericks'le üç yıllık 25 milyon dolar değerinde yeni bir kontrat imzaladı. Ayrıca şampiyon kadronun önemli oyuncularından olan Tyson Chandler, New York Knicks'te geçirdiği 3 yılın ardından Mavericks'e geri döndü. Aynı takasta Knicks'ten Raymond Felton da kadroya dahil oldu. Mavericks Chandler Parsons ve Jameer Nelson gibi oyuncularla kısa rotasyonunu güçlendirdi. Sonrasında Minnesota Timberwolves'ın serbest bıraktığı ve Mavericks'in şampiyon kadrosunda bulunan J.J. Barea ile anlaşmaya varıldı.

11 Kasım 2014'te Nowitzki, takımının Sacramento Kings karşısında 24 sayı geriden gelerek kazandığı karşılaşmayı 23 sayıyla tamamlayarak Hakeem Olajuwon'ı geride bıraktı ve NBA tarihinin Amerika Birleşik Devletleri sınırlarının dışında doğan en skorer oyuncusu oldu. Olajuwon'ı üçlük çizgisinde yakın bir noktadan kaydettiği isabetle geride bırakan Nowitzki 26,953. kariyer sayısına ulaşarak NBA tarihinin en çok sayı atan oyuncuları sıralamasında 9. sıraya yükseldi. Altı gün sonra Nowitzki Michael Jordan, Karl Malone ve Kobe Bryant'tan sonra NBA tarihinde aynı takımla 27,000 sayı barajını aşan dördüncü oyuncu oldu. 26 Aralık tarihinde Los Angeles Lakers ile oynanan maçta Nowitzki Elvin Hayes'ı geçerek NBA tarihinin en çok sayı atan sekizinci oyuncusu oldu. 5 Ocak 2015'te ise Brooklyn Nets karşısında 96-88'lik skorla kazanılan maçta Moses Malone'u geride bırakarak NBA tarihinin en çok sayı atan yedinci oyuncusu oldu.

Dirk Nowitzki 1997 yılından itibaren Almanya millî takımına oynamaktadır. Almanya formasıyla ilk maçını 1999 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda oynamış ve henüz 21 yaşında olmasına rağmen takımın ana skoreri olmuştur ancak Almanya turnuvayı 7. sırada bitirmiş ve 2000 Olimpiyat oyunlarına katılma hakkını elde edememiştir. 2001 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda ise Nowitzki 28.7 sayı ortalamasıyla turnuvanın en skorer oyuncusu olmayı başarmış ancak MVP ödülünü şampiyon Sırbistan oyuncusu Peja Stojakovic'e kaptırmıştır. Almanya turnuvada yarı finale çıkmayı başarmış ve yarı finalde Hidayet Türkoğlu'nun son saniye basketiyle Türkiye'ye uzatmada kaybederek turnuvadan elendi. Sonrasında 3.'lük karşılaşmasında İspanya'ya 99-90 mağlup oldu ve Almanya bu turnuvada madalya kazanamadı. Nowitzki turnuvayı 28.7 sayı 9.1 ribaund ortalamalarıyla tamamlayarak her iki istatistikte de turnuvanın lideri oldu ve en iyi beşe seçildi. Almanya basketbol takımı turnuva boyunca 3.7 milyon kişi tarafından televizyondan izlendi ve bu da Almanya basketbol rekoru oldu.

Nowitzki millî takımla ilk madalyayı 2002 FIBA Dünya Basketbol Şampiyonası'nda aldı. Almanya bu turnuvayı 3. tamamlayarak bronz madalya aldı. Çeyrek final maçında Pau Gasol liderliğindeki İspanya 52-46'lık üstünlüğü yakalamasına karşın Nowitzki son çeyrekte 10 sayı atarak maçı 70-62'yle Almanya'ya kazandırdı. Yarı finalde Manu Ginóbili liderliğindeki Arjantin karşısında 74-69'luk skoru yakalamasına karşın maçı 86-80 kaybeden Almanya final şansını bir kez daha kaçırdı. Ancak üçüncülük karşısında Almanya, Yeni Zelenda'yı 117-94 mağlup ederek bronz madalyayı kazanmıştır. Nowitzki turnuvayı 24 sayı ortalamasıyla tamamlayarak MVP seçilmiştir. Almanya millî takımı bu turnuvada 4 milyon televizyon seyircisi tarafından takip edilerek rekoru geliştirmiştir.

2003 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda Nowitzki ve Almanya kadrosu büyük bir hayal kırıklığı yaşadı. Hazırlık maçında Nowitzki, Mickaël Piétrus'un kardeşi olan Florent Pietrus tarafından ayağından sakatlanarak turnuvada istikrarsız bir performans sergilemiş ve devamlı olarak sert faullerin hedefi haline gelmiştir. İtalya'ya karşı oynanılan kritik ikinci tur karşılaşmasında Almanya karşılaşmada 86-84 mağlup ayrıldıktan sonra turnuvayı da 9. bitirdi ve 2004 Atina Olimpiyatları elemelerine katılma hakkı kazanamamıştır. Nowitzki turnuvayı 22.5 sayı ortalamayla tamamlayarak bu kategoride 3. sırayı almış ve sakatlık nedeniyle turnuva boyunca konsantrasyon sorunu yaşayarak etkili bir oyun oynayamamıştır.

2005 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda Nowitzki daha güçlü bir dönüş yaparak Almanya'yı finale kadar taşımayı başarmıştır ve bu yolda çeyrek finalde şampiyonluk adayı Slovenya'yı çeyrek finalde, yarı finalde İspanya'yı elemiştir. Nowitzki performansı nedeniyle büyük takdir toplamıştır. Nowitzki 76-62 kazandıkları Slovenya maçının ardından şöyle konuşmuştur:"Slovenler bizi küçümsediler. Bizim, istedikleri takım olduğumuzu söylediler ve bu yanlıştı, bunu çeyrek finalde yapmamanız gerekir." 74-73 kazanılan İspanya karşılaşmasında Nowitzki 27 sayıyla maçın en skorer ismi olmuştur ve takımı 1 sayı farkla gerideyken birkaç saniye kala galibiyeti getiren basketi atmıştır. Jorge Garbajosa'nın üzerinden penetre yapan Nowitzki, baseline'dan bulduğu bir şutla 3.9 saniye kala Almanya'ya galibiyeti getiren basketi atmıştır ve maç sonrası şunu söylemiştir "Tarifsiz bir andı. Garbajosa beni baseline'a doğru itiyordu ve ben oradan basketi buldum." Finalin Yunanistan'a 78-62 kaybedilmesine rağmen Nowitzki 26.7 sayı ortalamasıyla turnuvanın en fazla sayı atan oyuncusu olmuş, 10.8 ribaund ortalamasıyla Andrei Kirilenko'nun ardından bu alanda ikinci 1.8 blok ortalamasıyla da turnuvada bu kategoride 2. olmuştur. Bu performansı sonucu Nowitzki turnuvanın "En Değerli Oyuncusu" seçilmiştir. Nowitzki final maçının ardından maçı izleyen seyirciler tarafından büyük bir moral alkışı almış ve o anı "kariyerimin en iyi anlarımdan biri" olarak tanımlamıştır. Ardından 2006 Dünya Basketbol Şampiyonası'nda Nowitztki'li Almanya turnuvayı 8. sırada bitirmiş Nowitzki de turnuva hakında "Büyük bir şans. Ancak genel olarak dünyada 8. sırada bitirmek kötü değil." demiştir.

İlk 3 takımının Olimpiyat elemelerine katılmaya hak kazanacağı 2007 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda Nowitzki, Almanya'yı 5. sıraya taşımış ve 24 sayı ortalamasıyla da turnuvanın en skorer oyuncusu olmuştur. Beşinci sırayı almak Almanya için Olimpiyat yolunda eleme maçları oynayamam anlamına geliyordu. Ancak Almanya'nın 2008 Pekin Olimpiyat Oyunları Elemelerine katılmasına izin verilmiş Nowitzki de Olimpiyat yolunda oynanan son maçta Porto Riko'ya karşı attığı 32 sayıyla Almanya'yı 96-82'lik galibiyete taşımış ve Almanya 1992 Barcelona Olimpiyatları'ndan sonra ilk kez Olimpiyatlara katılma hakkı kazanmıştır. Nowitzki 2012 Pekin Olimpiyatları açılış seremonisinde Almanya'nın bayrağını taşıyan sporcu olmuştur. Almanya'nın 10. sırada bitirdiği Olimpiyatlarda Nowitzki 17 sayı 7.6 ribaund ortalamalarıyla turnuvayı tamamlamıştır. 2009 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda oynamama kararı alan Nowitzki 2010 yılında 2010 FIBA Dünya Basketbol Şampiyonası'nda da oynamayacağını açıkladı.

2011 yazında Chris Kaman'la birlikte 2011 Avr