Walka z kontuzjami spowodowała, że w 2007 roku ani razu nie przeszła drugiej rundy turnieju i wypadła do trzeciej setki rankingu. Powróciła na korty wiosną 2008, wygrywając zawody ITF w Zlinie, Alkmaar i Periguex; pierwszy występ po przerwie w WTA Tour, w Budapeszcie, zakończyła na ćwierćfinale. Latem wygrała zmagania ITF w Rimini i była w finale w Bronx, przez co podniosła swój ranking i wystartowała w kwalifikacjach do US Open. Przeszła je i bez straty seta doszła do czwartej rundy, przegrywając tam z Dinarą Safiną.
W maju 2009 wystąpiła w półfinale w Estoril, gdzie w dwóch setach przegrała z Jekatieriną Makarową. Podobny rezultat osiągnęła w Palermo, tym razem trafiając na Sarę Errani. Ostatni z trzech półfinałów w tym roku uzyskała jesienią w Seulu, wyeliminowana przez Anabel Medinę Garrigues. Po słabych występach w 2010 i 2011 roku, w sezonie 2012 nie brała udziału w zmaganiach w grze pojedynczej.
Gra podwójna Anna-Lena Grönefeld według stanu na 8 kwietnia 2019 roku wygrała osiemnaście deblowych turniejów WTA. 6 marca 2006 notowana była na siódmym miejscu w światowej klasyfikacji gry podwójnej.