A partir de 2005, el Athletic entraría en una época de crisis institucional y deportiva, que casi hacen descender al club. Hizo 29 apariciones de liga, después de haber superado la cantidad de apariciones que hizo durante su primera temporada antes de enfrentarse a una lesión. Antes de esto, el Athletic se vio obligado a jugar el primer partido de Liga como local en Anoeta, donde derrotó al C. A. Osasuna por 2-0. Desde el principio de la temporada el Athletic comenzó con buen pie, el buen nivel mostrado por el equipo y la regularidad durante todo el campeonato le valieron para terminar en cuarta posición -a falta de dos jornadas- y lograr así la clasificación para el play-off de la Liga de Campeones, torneo que el club bilbaíno no disputaba desde 1998. Además, el Athletic batió su récord de puntos en Liga, al alcanzar la meritoria cifra de 70, quedándose a un punto de igualar la mejor marca histórica de un cuarto clasificado, conseguida en la temporada 2003-04 por el Real Madrid C. F..
Durante el verano de 2004, se convocaron elecciones anticipadas, en las que Fernando Lamikiz fue elegido como nuevo presidente del club. Para sustituir a Ernesto Valverde en el banquillo, la junta directiva contrató a José Luis Mendilibar, proveniente de la S. D. Eibar de Segunda División, el cual fue cesado debido al nefasto inicio de Liga (el segundo peor de la historia del Athletic). En cuanto a la Copa, los de Valverde lograron llegar hasta cuartos de final, donde no fueron capaces de superar a un Atlético de Madrid inconmensurable, que realizó una temporada soberbia, alzándose con el título de Liga. Así, el Athletic alcanzó la final de la Copa del Rey y, posteriormente, se clasificó para disputar una final europea tras treinta y cinco años sin hacerlo, eliminando a equipos como el Paris Saint-Germain, Lokomotiv, Manchester United, Schalke 04 y Sporting de Portugal, entre otros. En los dos años que estuvo Jupp Heynckes, el equipo mejoró considerablemente, ya que estuvo luchando por clasificarse para la Copa de la UEFA hasta el último momento, además de llegar hasta semifinales de la Copa del Rey, tras quince años sin lograrlo, siendo eliminado finalmente por el Real Madrid. Destacaron las cinco victorias consecutivas conseguidas en esta segunda vuelta, incluida la victoria ante el Real Madrid C. F. en San Mamés por 1-0, con un golazo de cabeza de Aritz Aduriz.
La temporada 2012-13 estuvo marcada por el regreso de Aritz Aduriz y la marcha de Javi Martínez al Bayern de Múnich, quien tras muchas tribulaciones abonó la cláusula de 40 millones de euros que daba por rescindido su contrato con el Athletic, sumado a la decisión de no renovar su contrato de Fernando Llorente. A pesar de la marcha de Aitor Karanka, reforzó el equipo con Javi González, Mari Lacruz, Mikel Lasa, Txomin Nagore y el regreso de Rafael Alkorta y Patxi Ferreira. El 11 de febrero de 2013, Domingos Paciência abandona el puesto de entrenador tras apenas mes y medio, y conseguir tan solo 4 puntos en 6 partidos, deja el cargo al no verse con fuerzas de sacar al equipo de la última posición del campeonato. Tras el partido se realizó un sencillo acto de homenaje al estadio, que aún fue testigo de otros dos encuentros más antes de su cierre y posterior demolición; el domingo 2 de junio el Bilbao Athletic disputó el play-off de ascenso a Segunda División, mientras que el día 5 del mismo mes tuvo lugar el partido de homenaje a San Mamés, que enfrentó al Athletic contra la selección de Vizcaya. Barcelona fue el día de Navidad de 1970 con motivo de un festival benéfico.
En mayo de 2010, con motivo de la eliminatoria de playoff de ascenso a Segunda División que enfrentó al Oviedo con el Pontevedra CF, Gelu y Gelín reaparecieron para el partido en el Carlos Tartiere. Sin embargo, en febrero de 2010, fue destituido, tras una mala racha de resultados, aunque el cuadro rayista todavía ocupaba una cómoda 11.ª posición. Para la temporada 1995-96 volvió a fichar a una joven promesa del equipo donostiarra, en este caso, Joseba Etxeberria y puso como entrenador a Dragoslav Stephanovich. Finalizada la temporada, varios jugadores veteranos abandonaron el equipo; Joseba Etxeberria y Armando Ribeiro dieron por concluida su carrera futbolística, mientras que Fran Yeste e Iñaki Muñoz culminaron sus contratos. Regresa al Real Club Celta de Vigo en el año 2000. Para volver a salir esta vez al equipo de Rápido de Bouzas, hasta llegar al filial del Celta a la edad de 19 años, anteriormente coincidió con otros jugadores como Dani Abalo o Roberto Lago. La corona real. La misma fecha de su nacimiento el escudo adoptó de sus clubes fundadores el título de «Real» a quienes les fue otorgada por el rey Alfonso XIII de Borbón. Hasta que en 1920, regresaría de nuevo William Barnes, para hacer al club campeón de la Copa del Rey de 1921. Esta fue la última temporada de Barnes como entrenador del Athletic.