W turnieju w New Haven zagrała jedynie dwa mecze. Na US Open 2006 dotarła do ćwierćfinału, gdzie przegrała z Jeleną Janković. natomiast, w ćwierćfinale w turnieju w Luksemburgu uległa Agnieszce Radwańskiej (rewanż za ćwierćfinał J&S Cup 2006). Do jej ważniejszych osiągnięć w końcówce sezonu należy półfinał turnieju w Moskwie.
Diemientjewa ponownie (tradycyjnie) wzięła udział w WTA Tour Championships, gdzie jednak spotkała ją przykra niespodzianka, bowiem przegrała wszystkie mecze grupowe: z Mariją Szarapową, Swietłaną Kuzniecową i Kim Clijsters.
2007 thumb|280px|Jelena Diemientjewa podczas meczu z Martą Domachowską, Suzuki Warsaw Masters W styczniu poprawiła wynik z ubiegłorocznego turnieju na Australian Open 2007, dochodząc tym razem do IV rundy (porażka z Nicole Vaidišovą).
Nie obroniła tytułu z Tokio, ulegając Martinie Hingis. W pierwszym meczu w Antwerpii skreczowała przeciwko Jelenie Lichowcewej.
Wkrótce, w czasie treningów odniosła kontuzję. Jak się okazało, było to złamanie żeber, które wykluczyło ją z gry na trzy miesiące. Wróciła na korty w maju w Warszawie, odpadła jednak w drugiej rundzie z Venus Williams. Trzy tygodnie później triumfowała w turnieju na kortach ziemnych w Stambule.