Dalszy awans Argentyńczyk zanotował w 2002 roku, kiedy dzięki wygranej w Amersfoort (w finale z Albertem Costą), finałom w Sydney i Long Island oraz 1/8 finału US Open awansował do czołowej trzydziestki rankingu światowego.

W kwietniu 2004 roku wygrał swój trzeci turniej w grze pojedynczej, na kortach ziemnych w Estoril. W finale pokonał Marata Safina. Tegoż samego roku osiągnął ćwierćfinał w wielkim szlemie, na korach imieniem Rolanda Garrosa. Mecz o dalszą fazę turnieju przegrał z Brytyjczykiem Timem Henmanem. Wyniki te dały mu awans na najwyższą w karierze pozycję w rankingu – nr 15. (w sierpniu 2004). Również tego roku Argentyńczyk zwyciężył w rozgrywkach gry podwójnej w Viña del Mar, partnerując Gastónowi Gaudio oraz doszedł do finału w Acapulco tworząc parę z Nicolásem Massú.

W 2005 roku, podczas pojedynku III rundy w Australian Open Chela splunął w stronę reprezentanta gospodarzy Lleytona Hewitta. Do końca roku Argentyńczyk zagrał w finale debla w Estoril. Partnerem deblowym Cheli był Tommy Robredo, jednak w finale przegrał z Františkiem Čermákiem i Leošem Friedlem.