W biegu na 50 km tą samą techniką był drugi, rozdzielając Michaiła Iwanowa i Odd-Bjørna Hjelmeseta. Zajął tam też dziewiąte miejsce w sztafecie. Tytuł mistrza olimpijskiego w biegu na 15 km klasykiem obronił podczas igrzysk olimpijskich w Turynie w 2006. Tym razem wyprzedził Lukáša Bauera i Niemca Tobiasa Angerera. Jednocześnie został najstarszym mistrzem olimpijskim w historii (miał wtedy 35 lat). Startował także w sztafecie, w której Estończycy zajęli ósme miejsce. Wystąpił również w biegu na 50 km techniką klasyczną na igrzyskach w Vancouver w 2010, w którym zajął 6. miejsce.
W lutym 2011 ogłosił zakończenie kariery, jako powód podając problemy zdrowotne. W tym samym roku został zdyskwalifikowany na trzy lata po tym jak w jego organizmie wykryto zawyżony poziom hormonu wzrostu. Veerpalu nie przyznał się do stosowania dopingu. W 2013 Sportowy Sąd Arbitrażowy anulował zawieszenie, po tym jak wykazano, że test stosowany przez Światową Agencję Antydopingową (WADA) może wykazywać fałszywie wynik pozytywny.
W 2005 r. został nagrodzony medalem Holmenkollen.
Troje jego dzieci również uprawiało bieg narciarskie: Anette, Andreas i Anders. Kolejna córka, Anlourdees została biathlonistką.