Podczas Mistrzostw Europy 2004 14 czerwca w pierwszym meczu fazy grupowej po remisie 0:0 z Danią, duńska telewizja pokazała, że Christian Poulsen został opluty przez włoskiego rozgrywającego Tottiego. Totti otrzymał zakaz trzech meczów i udzielił „pełnych publicznych przeprosin”, po tym, jak zawiódł w swoim twierdzeniu, że został sprowokowany przez Poulsena. Włochy zostały następnie wyeliminowane z turnieju w fazie grupowej i zajęły 3. miejsce w grupie.
Mistrzostwa Świata 2006 Występ Tottiego na Mundialu 2006 stanął pod znakiem zapytania z powodu kontuzji kostki, jakiej doznał kilka miesięcy przed mistrzostwami. Mimo że nie odzyskał w pełni swojej formy, powrócił do narodowej drużyny.
Zagrał w meczu 1/8 finału z Australią, który odbył się 26 czerwca. Wchodząc w 75. minucie za Del Piero Totti zapewnił swojej drużynie dalszą walkę o puchar. Tuż przed końcem meczu, w 95. minucie, wykorzystał podyktowany za faul na Fabio Grosso rzut karny. W meczu z Ukrainą Squadra Azzurra wygrała 3:0, a Totti miał swój udział w zdobyciu drugiej bramki – podał piłkę do Luca Toniego. Po 120 minutach półfinału Italia odniosła zwycięstwo 2:0 nad gospodarzami mistrzostw, a Totti zagrał od pierwszej minuty.