Haar internationale carrière nam een grotere vorm aan in 2003 met de rol van Konstanze (Die Entführung aus dem Serail) aan de Oper Frankfurt en na haar debuut aan het Royal Opera House Covent Garden, wederom als Königin der Nacht. In 2004 volgde Teatro alla Scala in Milaan, waar zij tijdens de heropening van het operahuis de titelrol in L'Europa riconosciuta zong.
In 2005 zong zij voor het eerst aan de Metropolitan Opera in New York, wederom als Zerbinetta. Daar zong zij inmiddels tijdens een serie opvoeringen van Die Zauberflöte zowel de rol van Pamina (voor het eerst) als die van de Königin der Nacht (voor het laatst). In 2008 zong zij er de titelrol in Lucia di Lammermoor en in 2010 Marie in La fille du régiment.
Inmiddels is zij vaste gast aan alle grote operahuizen ter wereld en is zij ook als lied- en concertzangeres op de concertpodia te horen, onder andere in Stuttgart, München, Berlijn, Ingolstadt, Düsseldorf, Frankfurt, Hannover, Hamburg, Luxemburg, Hongkong, Calgary en New York.
Een hoogtepunt in haar carrière was het openluchtconcert ter gelegenheid van het WK voetbal in 2006 in het Olympiastadion, München, samen met tenor Plácido Domingo.
In mei 2010 trouwde zij met een collega zanger en kreeg dat jaar een kind.
Discografie (incompleet)
2009: COLORaturaS (Opera-arias) met het Münchener Rundfunkorchester o.l.v. Dan Ettinger
Opera & Concert Arias (aria's van W. A. Mozart) met Le Cercle de l'Harmonie o.l.v. Jérémie Rohrer
Arie di bravura (aria's van Salieri, Mozart en Righini)
Des Knaben Wunderhorn (Mahler), met Iván Paley
Songs and Letters (Clara en Robert Schumann), met Iván Paley, Martina Gedeck, Sebastian Koch
Das himmlische Leben (liederen van Berg, Mahler, Zemlinsky, Wolf, Strauss)
2006: Zaide/Mozart (Zaide) Wenen
Forever, Songs van Frederick Loewe, Eduard Künneke etc., met Rolando Villazón
2014: Donizetti: Lucia di Lammermoor
2015: Fiamma del Belcanto, werken van Donizetti, Bellini, Puccini, Leoncavallo met het Orchestra del Teatro Regio di Torino onder leiding van Gianandrea Noseda
Dvd's (selectie)
2005, 2006: Mozart, Die Zauberflöte (Königin der Nacht) Covent Garden London 2005 en Salzburger Festspiele 2006
####: Mozart, Die Entführung aus dem Serail (Konstanze) Oper Frankfurt
2006: Mozart, Ascanio in Alba (Fauno) Salzburger Festspiele
2006: Mozart: Le nozze di Figaro (Susanna), Milaan
2002: Cerha, Der Riese vom Steinfeld (de kleine vrouw) Wiener Staatsoper
2009: Strauss, Der Rosenkavalier (Sophie) Baden Baden
2011: Rossini, Le Comte Ory (La Comtesse Adele) MET
Filmografie
Films
Diana Damrau – Diva divina. Neun Monate mit dem Opernstar. Documentaire film, Duitsland, 2011, 52 minuten, draaiboek en regie: Beatrix Conrad, produktie: arte, ZDF, eerste uitzending: 7 februari 2011 bij arte, samenvatting van ARD.
KulturWerk mit Diana Damrau. Gesprek met video-opname, Oostenrijk, 2013, 44:30 minuten., moderatie: Barbara Rett, produktie: Don’t panic Productions, ORF III, reeks: KulturWerk, eerste uitzending: 19 november 2013 bij ORF III, samenvatting (Memento van 4 maart 2016 in het Internet Archive) van ORF.
Onderscheidingen
1999: Nachwuchskünstlerin des Jahres door het vaktijdschrift "Opernwelt"
1999: 2e prijs 7. Internationalen Mozartwettbewerb Salzburg
2005: Rose der Woche van de Münchener Tageszeitung (TZ)
2005: Stern des Jahres van de Münchener Abendzeitung
2007: Benoeming tot de jongste Bayerischen Kammersängerin
2008: Bayerische Europa-Medaille
2008: Sängerin des Jahres door het vaktijdschrift Opernwelt voor haar vertolking van Gilda (Rigoletto) aan de Semperoper in Dresden en Susanna (Le nozze di Figaro) bij de Salzburger Festspielen.