En 1998, el Once Caldas fue a su primer torneo internacional: la Copa Conmebol, en reemplazo de Millonarios que prefirió participar en la Merconorte. Enfrentó en partidos de ida y vuelta al Santos de Brasil, con el que cayó 2×1 como visitante y en la vuelta se impuso por idéntico marcador. Los brasileños avanzaron a la siguiente ronda con cobros desde el punto penal.

En el año 1998, el Once Caldas, tras una gran campaña en la que exhibió fútbol espectáculo, ganó el cupo a la Copa Libertadores de América 1999, con la dirección técnica de Javier Álvarez. En la final del torneo colombiano perdió el título ante el Cali. En Copa Libertadores, con la dirección técnica de Alexis García. En su estreno en Copa, aunque no avanzó a segunda fase, consiguió una victoria histórica sobre River Plate de Argentina con goleada 4×1, con una excepcional actuación del delantero Edwin Congo que marcó 2 tantos y luego sería vendido al Real Madrid de España. En el 2001 volvió a conseguir cupo a Copa Libertadores al quedar primero en la fase 1 del torneo finalización. En la Copa del 2002, en la que tampoco avanzó a segunda fase, derrotó en casa a Flamengo de Brasil, a la Universidad Católica de Chile y al Olimpia del Paraguay, a la postre campeón de Copa.

La segunda estrella del equipo, 53 años después del título del Deportes Caldas, se consiguió bajo la dirección técnica de Luis Fernando Montoya Soto. El Once Caldas dominó la primera fase del torneo, se ubicó primero con 35 puntos. En los cuadrangualares semifinales le correspondió el grupo A, al lado Cali, América y unión Magdalena. En las primeras tres fechas goleó a sus rivales (América 1-Once Caldas 3; Once Caldas 4-Unión 0; Cali 0 Once Caldas 3). En la víspera de arrancar la segunda fase del cuadrangular, el equipo, concentrado en su sede deportiva, sufrió una sospechosa intoxicación masiva y el juego ante los caleños se pospuso un día. En el juego igualó 1×1 con Cali, después igualó con Unión en Santa Marta 1×1 y el paso a la final lo selló en casa ganándole al América 2×0. En la final le correspondió enfrentar a su rival de finales anteriores, el Júnior de Barranquilla. En la ida, con el metropolitano a reventar, el juego se liquidó con empate sin goles. En Manizales, con estadio lleno y todos los caldenses rodeando al equipo, el título se quedó en casa con la victoria 1×0, gracias a la anotación de su goleador histórico Sergio Alejandro Galván Rey.

Nómina campeona:

Jáminson Hurtado, Juan Carlos González, Juan Carlos Henao, Rolando Ramírez, Diego Arango, Rubén Darío Velásquez, Javier Araújo, Luis Lara, César Hernández, Sergio Galván, Edwin García, Edwin Muñoz, Mauricio Casierra, Carlos Rubio Gallo, Arnulfo Valentierra, Carlos Arias, Jhon Viáfara, Edgar Cataño, Samuel Vanegas, Joa Pinto, Fernando Martínez, Raúl Marín, Dayro Moreno, Elkin Soto, Efraín Viáfara, Alexánder Hernández, Edison Cardona, Jefrey Díaz y Pantagruel Caicedo. Cuerpo técnico: Luis Fernado Montoya, director técnico; Carlos Valencia, asistente técnico; Juan Carlos Ángel, preparador físico, y Mario Marín, entrenador de arqueros.

Con la segunda estrella tejida al escudo del equipo venía el reto de representar al país en la Copa Libertadores de América. Era la tercera oportunidad en la que el Once Caldas asistía al principal torneo de clubes del continente. Con un experimentado grupo bajo la batuta de Luis Fernando Montoya se esperaba superar la actuación en las Copas de 1999 y 2002. En el grupo 2, el conjunto colombiano sorprendió al ubicarse primero con 13 puntos después de enfrentar a Maracaibo de Venezuela, Vélez de Argentina y Fénix de Uruguay. En octavos de final se deshizo de un duro rival como lo fue el Barcelona de Ecuador que por poco agua la fiesta. Con el marcador igualado 0x0 en la ida y 1×1 en Palogrande, en la definición por cobros desde el punto penal se consiguió el histórico avance a cuartos de final. En esa fase se enfrentó al Santos de Brasil con empate 1×1 en territorio brasileño. En Manizales se consiguió el paso a semifinales con triunfo 1×0, con golazo de tiro libre de Arnulfo Valentierra.

En la semifinal se enfrentó al histórico Sao Paulo de Brasil. En el Morumbí, el Once Caldas paró una racha de 19 victorias de los locales con un empate sin goles. En Palogrande, en un disputado compromiso, los albos se impusieron 2×1 con goles de Herly Alcázar y Jorge Agudelo que marcó el de la victoria al minuto 44 del segundo tiempo, para el inesperado paso a la final. El título se definía ante el campeón reinante, el poderoso Boca Júniors de Argentina. En la “bombonera”, con su exitoso esquema defensivo, el conjunto colombiano consiguió liquidar el encuentro sin goles.

El primero de julio del 2004, con toda Colombia respaldándolo, el equipo caldense se coronó campeón de la Copa Libertadores de América, por la vía de los cobros desde el punto penal, después de un reñido empate a un gol, en los 90 minutos reglamentarios. En los cobros se erigió como gran figura, como lo hizo en muchos pasajes de la copa, el guardamenta Juan Carlos Henao, que detuvo el cobro definitivo a Franco Cángele para la explosión de júbilo del pueblo colombiano, que festejó la hazaña del Once Caldas, en el segundo título de Copa Libertadores para Colombia. Nómina campeona de Copa Libertadores de América 2004: Wilmer Ortegòn, Rubén Darío Velásquez, Germán Casas, Alexis Henríquez, Juan Carlos González, Juan Carlos Henao, Rolando Ramírez, Jhon Viáfara, Jhonatan Fabbro, Edgar Cataño, Jefrey Díaz, Samuel Vanegas, Arnulfo Valentierra, Carlos Mojíca, César Hernández, Dayro Moreno, Mauricio Casierra, Elkin Soto, Edwin García, Javier Araújo, Raúl Marín, Sergio Galván, Diego Arango y Miguel Rojas. Cuerpo técnico: Luis Fernando Montoya, director técnico; Carlos Alberto Valencia y Darío Vélez, asistentes técnicos; Juan Carlos Àngel, preparador físico y Mario Marín, entrenador de arqueros.

El 12 de diciembre, en Yokohama, Japón, se jugó la última Copa Intercontinental de Clubes, con el Once Caldas como protagonista, en representación de América y el Oporto de Portugal, poseedor del título de la Liga de Campeones. En los 90 minutos reglamentarios el encuentro terminó igualado sin goles. En la definición, con cobros desde el punto penal, esta vez la suerte estuvo del lado de los europeos que alzaron la copa.

En la Recopa Sudamericana, jugada entre los campeones de Copa Libertadores y Copa Sudamericana, el Once Caldas y el Boca Júniors de Argentina se volvieron a encontrar. En Argentina, los locales se impusieron 3×1. En la vuelta, los albos por poco igualan la serie, pero no les alcanzó, el compromiso terminó 2×1, con anotaciones de Édison Chará y Rubén Darío Velásquez.

El campeón no pudo defender su título y se quedó en el camino en la fase de octavos enfrentando a Tigres de México. En la primera fase terminó segundo después de Chivas de Guadalajara; Cobreloa de Chile y San Lorenzo de Argentina, cerraron el grupo 7protagonista, en representación de América y el Oporto de Portugal, poseedor del título de la Liga de Campeones. En los 90 minutos reglamentarios el encuentro terminó igualado sin goles. En la definición, con cobros desde el punto penal, esta vez la suerte estuvo del lado de los europeos que alzaron la copa.

En el año 2008 surgió la Copa Postobón, torneo alterno del fútbol colombiano entre los 18 equipos de la A y los 18 de la B, que premia al campeón con un cupo a la Copa Sudamericana. En la primera edición del certamen, el Once Caldas, dirigido por Jorge Luis Bernal, después de dejar en el camino a: Tolima, Expreso Rojo, Huila, Girardot y Soacha, en la primera fase y a Jamundí, Chicó y Expreso Rojo en las fases siguientes, llegó hasta la final en la que no pudo superar a Equidad, a la postre ganador de este certamen.

En la Copa Libertadores de América, en el grupo 2, el Once Caldas enfrentó de nuevo a un viejo conocido, el Sao Paulo de Brasil, al que –otra vez- derrotó 2×1 en Manizales. En esa edición del certamen, los blancos se impusieron a Nacional de Paraguay en Palogrande y en Defensores del Chaco. Con Monterrey ambos encuentros terminaron igualados. En la segunda fase, los albos, dirigidos por Juan Carlos Osorio fueron eliminados por Libertad, en octavos de final.

En Copa Libertadores de América, aunque se perdió el invicto en casa en partidos internacionales con San Martín del Perú, el Once Caldas se metió entre los 8 mejores del torneo al derrotar en la segunda fase en su propia casa al favorito e invicto del certamen, el Cruzeiro de Brasil. En cuartos de final, el conjunto caldense, tras caer en casa 0x1, se despidió como visitante con empate 1×1 frente al Santos de Brasil, que sería el campeón de esa edición. En el torneo colombiano, después de cabalgar la fase todos contra todos, el equipo clasificó a segunda fase en el torneo apertura, pero fue eliminado por Millonarios en Manizales, por la vía de los penaltis. En el segundo torneo llegó hasta la final, en la que se encontró con Júnior. En Barranquilla, después de ir arriba en el marcador 0x2, cayó 3×2. En Manizales se impuso 2×1 y dejó escapar el título en los cobros desde el punto penal. El Once Caldas fue el mejor de todo el año, al ubicarse primero en la reclasificación con 79 puntos, 13 más que el segundo, Millonarios. Fue además el equipo más goleador con 76 tantos.

El 2012 será recordado como el año en que la Corporación Deportiva Once Caldas se transformó en Sociedad Anónima, en cumplimiento de la Ley 1445 de 2011, cuyo objetivo era modernizar y democratizar los equipos del fútbol profesional colombiano. Fue un proceso que se inició con un llamado a los aportantes y a los aficionados para que el equipo, que estaba en causal de disolución, se capitalizara, ya que según la citada Ley necesitaba como mínimo 1.000 salarios mínimos.

Con el aval de la Asamblea Extraordinaria de Aportantes, reunida en septiembre del 2011, la capitalización se realizó en 3 etapas con la emisión de 45 millones de derechos, proceso que terminó en diciembre, una vez se alcanzó el capital exigido por la Ley.Todos los trámite para ese fin contaron con el acompañamiento de Coldeportes y la Dimayor, con sujeción a los plazos establecidos y con la debida difusión en medios de comunicación. Simultáneamente con el proceso de capitalización se inició la conversión a Sociedad Anónima, la cual fue aprobada mediante Asamblea Extraordinaria de Aportantes llevada a cabo el día 03 de noviembre de 2011, en el Hotel Carretero, en la que se registró una asitencia récord de más de 120 personas, a través de la cual se validó el proceso de capitalización llevado a cabo y se aprobó la conversión de la Corporación en Sociedad Anónima.

Posteriormente, en fecha (5) de Enero de 2012 se otorgó la escritura pública de conversión No. 85 ante la Notaria Segunda del Circulo de Manizales, y se registró en Cámara y Comercio el 26 de Enero de la misma anualidad, formalizándose la conversión a la Sociedad Anónima Once Caldas S.A. Finalmente mediante resolución No. 195 del 2 de Marzo de 2012 Coldeportes determinó el reconocimiento deportivo a la Sociedad Once Caldas S.A. Los procesos llevados a cabo se basaron en lo establecido por la ley 1445 de 2011 y en la circular externa conjunta No. 001 de mayo 23 de 2011 expedida por Coldeportes; y así mismo contaron con el seguimiento y asesoría constante de la Dimayor y Coldeportes.

Con la llegada de Kenworth de la Montaña, la nueva administración del equipo se trazó como objetivos: seguridad jurídica y financiera, en lo administrativo y en lo deportivo, un equipo competitivo que le devolviera el protagonismo al conjunto blanco, en el ámbito nacional.

El equipo fue reforzado en todas sus líneas. Al mando del cuerpo técnico llegó Santiago Escobar. Fue un buen año en lo deportivo porque el Once Caldas clasificó a los cuadrangulares semifinales en los dos torneos y recuperó su importancia en el torneo colombiano. En la Reclasificación, el equipo fue séptimo.

Para el 2014 se cambió el cuerpo técnico, bajo la dirección de Flabio Torres. La nómina se reforzó y de nuevo el equipo fue protagonista del fútbol profesional colombiano. Clasificó a las semifinales en los dos torneos y en Copa Postobón llegó hasta la tercera fase. El equipo fue tercero en la Reclasificación y ganó cupo para la primera fase de la Copa Libertadores de América del 2015.

Vía reclasificación, el conjunto blanco consiguió el cupo para participar por octava vez en su historia en la Copa Libertadores. Esta vez enfrentó a Corinthians de Brasil en primera fase. Los resultados fueron 0x4 y 1×1 (Johan Arango).

En 2019, Once Caldas obtuvo por primera vez el cupo para participar en la Copa Sudamericana por la vía de la reclasificación. Le correspondió enfrentar al Club Santaní de Paraguay. En la ida el juego finalizó 1×1 (Juan David Rodríguez), y en Manizales avanzó el visitante al imponerse 0x2.