W 2003 została wydana płyta koncertowa pt. Hellalive. Z zespołem rozwiązała umowę wytwórnia Roadrunner Records, zespół pozostał jednak w jej europejskiej filii. Jeszcze w tym samym zespół wydał (oprócz USA) nową, piątą studyjną płytę zatytułowaną Through the Ashes of Empires – ukazała się 27 października 2003. Otrzymała świetne recenzje w całej Europie.

Trasa koncertowa Through the Ashes of Europe objęła także Polskę. Koncert odbył się 16 grudnia 2003 w Warszawie.

Na początku 2004 Machine Head ponownie podpisał umowę z Roadrunnerem. 20 kwietnia 2004 Through the Ashes of Empires wzbogacony o jeden utwór wyszedł w USA.

W 2005 odbyła się premiera DVD Elegies zawierającego zapis koncertu z Brixton Academy w Londynie.

27 marca 2007 odbyła się premiera albumu The Blackening. Płyta sprzedała się w ciągu dwóch tygodni lepiej niż poprzedni album zespołu w ciągu trzech lat. 28 maja 2008 grupa zagrała na Stadionie Śląskim w Chorzowie jako support zespołu Metallica.