Małysz joutui kovaan kilpailuun puolustaessaan maailmanmestaruuttaan kauden 2002-03 aikana. Kuusamossa järjestetyssä kauden avajaisissa hän jäi toiseksi, mutta ei voittanut kilpailua lähes neljään kuukauteen. Yleislistan johto vaihtui useita kertoja kauden viimeiseen kuukauteen saakka, jolloin Małysz alkoi palauttaa muotoaan. Maailmanmestaruuskilpailussa 2003
Predazzossa hän voitti kultamitalin sekä yksittäisissä normaaleissa että suurissa kukkuloissa. Tämän jälkeen hän voitti kolme kertaa peräkkäin Oslossa ja Lahdessa (kaksi kertaa jälkimmäisessä) ja hankki toisen Pohjoismaiden turnauksen. Małysz lopetti kauden korkealla tasapainottamalla Planican maailmanennätyksen, sekä torjuen Sven Hannawaldin myöhäisen haasteen, joka jälleen pääsi toiseksi maailmanmestaruuskisoissa - vaikka kuusi voittoa Małyshin kolmeen, ja lähempänä marginaalia kuin aiemmin.