Finalmente, el Villarreal CF finalizó la Liga BBVA 15-16 en la cuarta posición, con 64 puntos, camiseta oficial real sociedad mientras que alcanzó las semifinales de la UEFA Europa League y los octavos de Copa. Al término de la temporada el equipo acaba en 5ª posición, con Joseba Llorente (incorporación del club para esta temporada), como máximo goleador del equipo con 17 tantos. Sandro Ramírez (Real Sociedad) remate con la derecha desde fuera del área. El equipo castellonense terminó la primera vuelta ganando por 5-1 a la Real Sociedad, situándose en quinto puesto con 34 puntos. El nuevo técnico no ganó ninguno de los seis encuentros en los que estuvo al mando y el Submarino se hundió en la clasificación a una distancia de cinco puntos de la salvación. La temporada comenzó bien, pero la primera vuelta acaba siendo irregular, por lo que el club destituye al entrenador cuando el equipo marcha en séptimo lugar de la clasificación.
Aquella temporada fue la primera en la que el Athletic tuvo un entrenador. En abril de 2004, el Villarreal ficha al entrenador chileno Manuel Pellegrini, procedente del River Plate argentino. Máximos goleadores del F.C. Antes de comenzar la temporada 2007-08, se anuncia la partida de Diego Forlán al Atlético de Madrid y se incorporan dos importantes fichajes en el esquema del club: el delantero italiano Giuseppe Rossi y el portero español Diego López. El nuevo técnico fue Julio Velázquez, y para volver a Primera el club cuenta con el regreso de Uche y los fichajes de Mellberg, Cavenaghi y «el rifle» Pandiani. A su vez, el Basconia también cuenta con un equipo filial, el Club Deportivo Basconia «B», que milita en la Territorial Preferente de Vizcaya. «No es fácil cuando ves que no llegas a poder ayudar en el campo. Cambio en Barcelona, entra al campo Arturo Vidal sustituyendo a Ivan Rakitic.
El día 17 de junio de 1923 se inauguró El Madrigal bajo el nombre de Campo del Villarreal. En la temporada 2001/02, el equipo experimenta una serie de variaciones en el organigrama tras el fallecimiento de su propietario Antonio Asensio, siendo el directivo del Grupo Zeta Serafín Roldán el presidente que reemplaza al saliente Fernando Puche. En esta campaña, se gesta una nueva era con un club saneado económicamente y que renuncia a las subvenciones públicas por entender que hay otros menesteres más importantes que el fútbol. La jugada del gol recordó que en el fútbol lo más simple es lo más efectivo. Villarreal es heredada y continuada por el C.A. Foghetecaz, como germen jurídico del equipo que perdura hasta hoy. Tras tres victorias consecutivas, el equipo subió hasta la sexta posición y ya no abandonaría en toda la campaña las plazas de acceso a la Liga Europa.
Después, encadenó cinco victorias consecutivas, la última frente al Atlético de Madrid en El Madrigal (1-0, camiseta manchester city niño para colocarse líder del campeonato por primera vez en su historia. En la fase previa de la Liga de Campeones 2005-06, el Villarreal elimina al Everton FC inglés y accede a la fase de grupos de la máxima competición europea de clubes por primera vez en su historia. Mención merece la extinta Recopa de Europa por ser la única competición europea no conquistada por el club. Sin embargo, en la competición doméstica, el club acaba relegado a la séptima plaza del campeonato, por lo que finalmente solo consigue clasificarse para la Copa Intertoto.