11 października 2015 po zwycięstwie 2:1 nad Irlandią Nawałka wywalczył z reprezentacją Polski awans do turnieju finałowego Euro 2016. Jest pierwszym polskim trenerem w historii, który pokonał seniorską reprezentację Niemiec (2:0 w Warszawie). Jest także pierwszym w historii szkoleniowcem Reprezentacji Polski, który awansował z nią do ćwierćfinału mistrzostw Europy.
6 lipca 2016 PZPN poinformował, że przedłużył kontrakt z Adamem Nawałką do zakończenia eliminacji Mistrzostw Świata w Piłce Nożnej 2018, a w razie awansu (który wywalczył 8 października 2017) – do końca tego turnieju. Po mundialu w Rosji, na konferencji prasowej 3 lipca 2018 prezes PZPN Zbigniew Boniek ogłosił, że Adam Nawałka przestaje być selekcjonerem reprezentacji z dniem 30 lipca 2018.
W lipcu 2018 media spekulowały o możliwym zatrudnieniu Adama Nawałki na stanowisku trenera przez Legię Warszawa. 25 listopada podpisał kontrakt z Lechem Poznań, który obowiązywał do 30 czerwca 2021. 31 marca 2019 został jednak zwolniony z funkcji trenera Lecha Poznań.
Po odejściu z Lecha Poznań wraz z Kamilem Barwinkiem kilkukrotnie organizował spotkania i treningi dla dzieci i młodzieży w Kołobrzegu.