Hepburn, Dylan, en Academy Awards
Terugkerend naar haar studie van historische personages, vertolkte Blanchett Hollywood ster Katharine Hepburn in The Aviator (2004), Martin Scorsese’s biopic over de excentrieke miljonair Howard Hughes, en won een Academy Award voor de rol. Later was ze te zien in de drama’s Babel (2006), The Good German (2006), en Notes on a Scandal (2006). In de onconventionele biopic I’m Not There (2007) speelde ze de rol van een van de personages gebaseerd op de muzikant Bob Dylan in verschillende fases van zijn leven. Als het personage Jude, een ster die de dramatische overgang maakt van akoestische folk naar elektrische rock, werd Blanchett geprezen voor het weergeven van de ongrijpbare en verbijsterende kwaliteiten die aan Dylan worden toegeschreven. Haar optreden leverde haar nog een Academy Award-nominatie op en een Golden Globe Award voor beste bijrol.
In 2007 herhaalde Blanchett haar rol als de Engelse koningin in Elizabeth: The Golden Age, waarin Elizabeths politieke gevechten met Spanje en haar persoonlijke relatie met Sir Walter Raleigh worden belicht; voor haar optreden kreeg ze opnieuw een Oscarnominatie. Het jaar daarop speelde ze de Sovjetschurk Irina Spalko in Steven Spielbergs Indiana Jones and the Kingdom of the Crystal Skull (2008), een nieuwe toevoeging aan de reeks actie-avonturenfilms over de onstuimige archeoloog. In 2008 speelde ze ook de hoofdrol tegenover Brad Pitt in The Curious Case of Benjamin Button, een drama over een man die achteruit veroudert. Twee jaar later was ze te zien als Marion Loxley in Robin Hood van Ridley Scott. Het actiedrama met Russell Crowe in de titelrol als de vogelvrije held.
In de thriller Hanna (2011) vertolkte Blanchett een CIA-agente in de achtervolging op een ex-agent en diens tienerdochter, die hij tot huurmoordenaar heeft opgeleid. Blanchett nam opnieuw de rol van Galadriel op zich in de Hobbit-trilogie-An Unexpected Journey (2012), The Desolation of Smaug (2013) en The Battle of the Five Armies (2014), allemaal gebaseerd op de Tolkien-roman die voorafging aan The Lord of the Rings. Haar optreden in Woody Allen’s Blue Jasmine (2013), als een socialite die worstelt met een terugval in omstandigheden, leverde haar nog meer lof op, waaronder een Oscar voor beste actrice. Ze speelde een Franse kunsthistoricus en verzetslid in The Monuments Men (2014), waarin de inspanningen van de geallieerden om kunst terug te krijgen die tijdens de Tweede Wereldoorlog door de nazi’s is gestolen, worden gefictionaliseerd.
Blanchett zette vervolgens haar tanden in de rol van de boze stiefmoeder van het titelpersonage in Cinderella (2015). In Truth (2015) speelde ze CBS-producent Mary Mapes, die werd ontslagen nadat de juistheid van een segment van verslaggever Dan Rather over de militaire dienst van de Amerikaanse president George W. Bush in twijfel werd getrokken. Carol, een drama waarin ze een getrouwde socialite speelt die een romantische relatie aangaat met een jongere winkelbediende (Rooney Mara), leverde haar een zevende Oscarnominatie op. Daarna trad ze toe tot het ensemble van Knight of Cups (2015), Terrence Malicks experimentele meditatie op Hollywood, en verscheen later in zijn film Song to Song (2017), een romantisch drama dat zich afspeelt tegen de Austin, Texas, muziekscene. Ook in 2017 oogstte Blanchett kritische lof voor haar levendige vertolking van Hela, de godin van de dood, in Thor: Ragnarok. Het jaar daarop speelde ze in Ocean’s 8, de door vrouwen gedreven reboot van de Ocean’s Eleven-franchise uit de vroege jaren 2000, en The House with a Clock in Its Walls, een bewerking van een kinderfantasieroman uit 1973. Blanchett werd vervolgens geprezen voor haar gastoptreden als een performancekunstenaar verwant aan Marina Abramović in de mockumentary tv-serie Documentary Now! in 2019. Dat jaar speelde ze ook het gelijknamige personage in Where’d You Go, Bernadette, een film gebaseerd op de bestsellerroman. Blanchett’s credits van 2020 omvatten de tv-miniserie Mrs. America, waarin ze de activiste Phyllis Schlafly portretteerde, die zich verzette tegen het Equal Rights Amendment.