W 2015 zespół wzmocnili m.in. Michał Kubisztal, Patryk Kuchczyński, Robert Orzechowski i czeski obrotowy Leoš Petrovský. Do fazy play-off w sezonie 2015/2016 Azoty przystąpiły z 3. miejsca po rundzie zasadniczej (16 zwycięstw, jeden remis, pięć porażek; 33 punkty). W ćwierćfinale wyeliminowały Chrobrego Głogów, a w 1/2 finału przegrały z Wisłą Płock. W rywalizacji o 3. miejsce pokonały MMTS Kwidzyn – w decydującym piątym meczu, który rozegrano 18 maja 2016 w Puławach, zwyciężyły 33:24, a najwięcej bramek (9) zdobył Nikola Prce. Przed rozpoczęciem sezonu 2016/2017 Ryszarda Skutnika na stanowisku trenera zastąpił Marcin Kurowski, a do drużyny dołączyli m.in. Bartosz Jurecki i Wałentyn Koszowyj. W rundzie zasadniczej Azoty wygrały 20 meczów i sześć przegrały. Z dorobkiem 50 punktów uplasowały się na 3. miejscu w tabeli zbiorczej i 2. pozycji w tabeli grupy pomarańczowej. W ćwierćfinale play-off (20 i 26 kwietnia 2017) wyeliminowały Wybrzeże Gdańsk (27:24; 28:21), natomiast w półfinale zostały pokonane przez Wisłę Płock (26:29;