Hepburn, Dylan y los premios de la Academia
Regresando a su estudio de los personajes históricos, Blanchett interpretó a la estrella de Hollywood Katharine Hepburn en El aviador (2004), la película biográfica de Martin Scorsese sobre el excéntrico millonario Howard Hughes, y ganó un premio de la Academia por el papel. Posteriormente apareció en los dramas Babel (2006), El buen alemán (2006) y Notas de un escándalo (2006). En la película biográfica no convencional I’m Not There (2007), interpretó a uno de los varios personajes basados en el músico Bob Dylan en diferentes etapas de su vida. Como el personaje de Jude, una estrella que hace el cambio dramático del folk acústico al rock eléctrico, Blanchett fue elogiada por capturar las cualidades elusivas y desconcertantes atribuidas a Dylan. Su interpretación le valió otra nominación al Oscar y un Globo de Oro a la mejor actriz de reparto.