W kwietniu 2006 roku, wraz z Chantal Groot, Hinkelien Schreuder i Inge Dekker, Veldhuis ustanowił rekord świata i zdobył złoty medal w sztafecie 4×100 m w stylu swobodnym na Mistrzostwach Świata FINA w krótkim torze. Nie udało jej się obronić tytułu na 50 m swobodnym stylu, kończąc na trzecim miejscu. W biegu na 100 metrów swobodnym zajęła drugie miejsce za długoletnią rywalką Libby Lenton. Latem brała udział w Mistrzostwach Europy w Sportowaniu Wodnym w 2006 roku.
, w Budapeszcie na Węgrzech, gdzie zajęła drugie miejsce na 100 m swobodny styl, za Niemką Britta Steffen, która pobiła rekord świata, i trzecie miejsce na 50 m swobodny styl. W sztafecie 4×100 m stylem swobodnym otrzymała srebrny medal wraz z Chantal Groot, Inge Dekker i nowicjuszką Ranomi Kromowidjojo. Po tych mistrzostwach rozstała się ze swoim trenerem, Fedorem Hesem, i zaczęła pracować z Jacco Verhaerenem, który w tym czasie pracował również z potrójnym mistrzem olimpijskim Pieterem van den Hoogenbandem. W Helsinkach z powodzeniem obroniła tytuły mistrzowskie w pływaniu na 50 m i 100 m swobodnym na Mistrzostwach Europy w pływaniu na krótkim dystansie w 2006 roku, ale straciła tytuły w sztafecie, gdy jej zespół zajął drugie miejsce w biegu 4 × 50 m swobodnym i nie startował w biegu 4 × 50 m. Tuż przed tym mistrzostwem pobiła długotrwały rekord narodowy Annemarie Verstappen na 200 m swobodnym stylu.