进入最后决赛，分别败于美国队和俄罗斯队而无缘冠军。
2002年，在德国举行的第14届世界女排锦标赛赛，国女排利用走线策略，在两轮分组赛分别输给实力明显较自己较弱的希腊女排和韩国女排，以确保在赛事尽量避开两大劲敌：意大利女排和俄罗斯女排。最终虽然国女排达到了赛前所期望的前四位成绩，但却受了国内（不满女排打假的观众）和国外（巴西女排和荷兰女排）一片指责，陈忠和教练一度受到下台压力。不过在十天后举行的釜山亚运会，国女排又获得冠军，陈忠和教练地位得以确保。
2003年是国女排丰收的一年，接连夺得瑞士女排精英赛、世界女排大奖赛、亚洲女排锦标赛等几个国际赛事冠军。一时间，国人憧憬国女排可以重夺世界冠军，终于在11月于日本举行的第9届女排世界杯，国女排以11战全胜的姿态勇夺冠军，一扫17年之痒。国内又重现上世纪80年代的女排热潮，女排精神一词又再度被提起。国女排亦因此夺得国最佳体育团队奖。央电视台亦制作特备节目走过17年以庆祝国女排重夺世界冠军。
雅典奥运会在2004年举行，国人期待国女排可重夺失落了20年的奥运金牌。事实上，国女排赛前的状态并没有在2003年时那样大熟大勇，身高1.97米、为国女排夺得2003年世界杯的主力功臣赵蕊蕊因在一次练习受伤而缺阵了半年，国女排亦在较早前的世界女排大奖赛宣告卫冕失败。
奥运会女排赛赛前，陈忠和教练亦表明现今世界各国女排实力十分接近，未敢轻言国女排能够夺标而回，首战对美国女排赛事战成盘数1:1后不久，赵蕊蕊便因右脚伤退出比赛，更令国女排夺冠之路蒙上阴影。
不过国女排在其后比赛却越战越勇，最后杀入了决赛，对手正是在2003年世界杯未能参赛的俄罗斯女排，国女排在首两盘比赛落后，但最终惊天逆转的反胜对手盘数3:2（28-30，25-27，25-20，25-23，15-12），在奥运女排赛事折桂，并实现了女排两连冠，国女排亦因此再度夺得国最佳体育团队奖。
2009年3月，陈忠和结束了8年的国家队教练生涯，并由国青队的蔡斌执教。2009年6月，新一届的国女排在国国内举行的国国际女排精英赛漯河站和昆山站上连获两个冠军，为新女排的出征世界大赛打响头炮。其后在2009年度的世界女排大奖赛的三站分站赛上，这支年轻的队伍以9战7胜2负的成绩（于澳门站2:3负于巴西女排；在香港站2:3负于波兰女排）获得在日本举行世界女排大奖赛总决赛的资格。2009年9月13日蔡斌率领国女排国家队在亚锦赛上“荣获”亚军（决赛输给泰国）创造了记录。
2010年3月25日，原天津队主教练王宝泉接替蔡斌出任国女排主教练。2010年瑞士女排精英赛上率领国队获得冠军。2010年9月2日，王宝泉下课，成了历史上最短命的教练。排管心正式宣布任命俞觉敏出任国女排主教练，带领国女排夺得广州亚运会冠军和女排亚洲杯冠军。
2011年带领国女排夺得瑞士女排精英赛季军、俄罗斯女排总统杯冠军（亚军：巴西，季军：俄罗斯）、带领国女排夺得亚洲女子排球锦
带领国女排夺得亚洲女子排球锦标赛冠军、世界杯带领国女排收官战直落三局横扫欧洲亚军德国以11战8胜3负积26分的成绩斩获季军如愿获得2012年伦敦奥运会的入场券。
2011年11月1日，国女排凌晨乘飞机前往日本，参加那里进行的本年度女排世界杯的比赛。虽然刚刚夺得亚洲锦标赛冠军，但国队仍然保持着低调，将世界杯上的目标定为了前六名，11月18日，以3:0完胜欧洲劲旅德国队。国队11战8胜3负，获得2011年女排世界杯季军，已直接晋级伦敦奥运会。
本届世界杯，国女排取得何种成绩并未被过多人看好。亚锦赛国队在一传、防守小球串联等环节上未有太多改观，国女排承受了外界的质疑出征世界杯。然而，比赛结束后，国女排的表现让人刮目相看。
2012年，俞觉敏带领国女排在6月底举行的世界女排大奖赛总决赛，以1胜4负的成绩排名第五，分别以1:3负于巴西；1:3负于土耳其；2:3负于泰国；0:3负于美国。
2012年伦敦奥运会上，无缘四强；
2012年9月16日，第3届女排亚洲杯落幕，国队在决赛苦战四局以1:3不敌泰国女排卫冕失利。
2013年8月11日，2013年世界女排大奖赛香港站冠军。
2013年9月1日，2013年世界女排大奖赛总决赛亚军。可惜在半决赛和争夺三四名的比赛以2比3负于泰国无缘决赛，2比3负于韩国无缘奖牌。使得国女排仅列第四首次在亚锦赛无缘三甲，这一成绩也是国队征战该项赛事38年来的最差战绩。
2014年9月12日晚，2014年第四届女排亚洲杯在深圳大运心体育馆落下帷幕，由徐建德挂帅的国女排二队直落三局以3-0零封韩国，改写战绩为六战全胜不丢一局，继2008和2010年之后第三度夺魁。
北京时间2014年10月2日，在仁川亚运会女排决赛，国女排二队0-3不敌韩国队，未能实现亚运会“五连冠”。
2014年世界女子排球锦标赛半决赛，国队面对东道主意大利，激战四局后以3-1（25
激战四局后以3-1（25:21、25:20、20:25、30:28）胜出，继1998年后再次杀进决赛。
16年后，当人们认为国三大球集体低迷时，郎平带领着年轻的女排姑娘又一次闯入了世锦赛女排决赛。
2014年女排世锦赛国女排以1-3不敌美国，屈居亚军，不过，这是国女排自1998年后在世锦赛取得的最佳战绩。
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