Nightwish записали видео для DVD (полный концертник) и VHS с обрезанным живым концертом (только для Финляндии), который проходил в Тампере 29 декабря 2000 года. В записи принимали участие Тони Какко из группы Sonata Arctica и Тапио Вильска. Материал был выпущен в апреле 2001 года в Финляндии, а в течение лета и во всём мире. DVD вышел под названием From Wishes to Eternity. В конце показа Nightwish получили платиновые диски за «Wishmaster» и золотые диски за «Deep Silent Complete».

В марте 2001 года Nightwish снова собрались в студии, чтобы записать свою версию классической композиции Гэри Мура «Over the Hills and Far Away» с двумя новыми песнями и ремейком с альбома Angels Fall First песни «Astral Romance». В Финляндии он появился в июне 2001 года.

Немецкая версия Over the Hills and Far Away включает шесть живых треков в дополнение к четырём невыпущенным песням. Вскоре после этого группу покинул бас-гитарист Сами Вянскя и вместо него пришёл Марко Хиетала, покинув команду Sinergy. Также Марко является вокалистом и бас-гитаристом финской металлической группы Tarot. Новый бас-гитарист не только играет на своём инструменте, но и поёт сильным высоким мужским вокалом. Надо заметить, что манера пения Марко Хиетала в песнях Nightwish немного отличается от его манеры пения в группе Tarot.

В конце августа 2001 года в рамках тура группа приехала в Россию. Nightwish дали два концерта, один в Санкт-Петербурге, на малой арене ДС «Юбилейный», второй в Москве, в ДК Горбунова.

В 2002 году группа выпустила альбом Century Child и синглы «Ever Dream» и «Bless the Child». Основным отличием от предыдущего альбома является то, что в записи многих песен принял участие финский оркестр, приближая его к классической музыке. После первого клипа «Bless The Child» был снят второй, «End of All Hope». В нём использовались отрывки из финского фильма «Kohtalon Kirja» («Книга Судьбы») (en).

В 2003 году Nightwish выпустили свой второй DVD End of Innocence. Также летом 2003 года Тарья вышла замуж. После этого возникли слухи о том, что группа может распасться, но, несмотря на это, группа продолжила выступать и в следующем году выпустила новый альбом.

Once (2004—2005)

Новый альбом, названный Once, вышел 7 июня 2004 года, после сингла «Nemo» (с «Никто») с этого альбома. В записи 9 из 11 песен альбома принял участие оркестр. В отличие от Century Child, в записи Once принимал участие не финский оркестр, а Лондонский сессионный оркестр, который также участвовал в записи саундтрека к «Властелину Колец». Это также второй альбом с песней полностью на финском языке «Kuolema Tekee Taiteilijan» («Смерть создаёт художника»). В записи песни «Creek Mary’s Blood» принял участие индеец племени Лакота Джон «Дважды Ястреб» («Two-Hawks»). Он поёт на родном языке и играет на флейте.

Были выпущены следующие синглы: «Wish I Had an Angel» (саундтрек к фильму «Один в темноте»), «Kuolema Tekee Taiteilijan» (выходит только в Финляндии) и «The Siren». Новый альбом был хорошо встречен критиками, которые сравнивали его с «Oceanborn».

Успех альбома позволил группе отправиться во всемирный тур Once, в том числе в те страны, в которых они ещё никогда не выступали (тем не менее, Россию группа так и не посетила). Они приняли участие в открытии чемпионата мира по лёгкой атлетике 2005 года, проходившем в Хельсинки, выступив с песней «Nemo».