Euro 2000 Dwa lata po zwycięskim Mundialu Barthez reprezentował Francję podczas również zwycięskich dla nich Euro 2000. Tym samym Francuzi stali się drugim po Niemcach zespołem narodowym, która dzierżyła jednocześnie tytuły mistrza Europy i świata, tyle, że Niemcy zdobyli je w odwrotnej kolejności. Francuscy dziennikarze po Euro 2000 nazwali swoją reprezentację mistrzami wszechświata. Po tym triumfie Trójkolorowi zajęli w 2001 roku pozycję lidera Rankingu FIFA po reformie rankingu przeprowadzonej w 1999 roku i utrzymali ją do zakończenia azjatyckiego mundialu.
Mundial 2002 i Euro 2004 Stawał również w reprezentacyjnej bramce podczas nieudanego dla Trójkolorowych Mundialu 2002 w Korei i Japonii, w którym swój udział drużyna zakończyła na fazie grupowej i to bez strzelenia bramki. On sam puścił trzy gole. Brał udział w zwycięskim dla Francuzów Pucharze Konfederacji 2003, oraz niezbyt udanym Euro 2004. Barthez na boiskach Portugalii m.in. obronił rzut karny Davida Beckhama podczas meczu z Anglią, który zakończył się zwycięstwem Tricolores po dwóch bramkach Zinedine’a Zidane’a w ostatnich minutach meczu.