התייחסו לקטע הבא ואז ענו על השאלה שאחריו באותה שפה כמו הקטע:  בחודש נובמבר 2004, מינוג הוציאה את אלבום הלהיטים הגדולים הרשמי השני שלה, "Ultimate Kylie". האלבום הפיק שני סינגלים: "I Believe in You" ו"Giving You Up". "אני מאמין בך" היה מועמד לפרס גראמי בקטגוריה "הקלטת הריקוד הטובה ביותר". במרץ 2005, מינוג החלה את סיבוב ההופעות שלה Showgirl: The Greatest Hits Tour. לאחר הופעה באירופה, היא נסעה למלבורן, שם אובחנה לה סרטן השד, מה שהכריח אותה לבטל את הסיור. היא החלה את הסיור בנובמבר 2006, תחת הכותרת Showgirl: The Homecoming Tour. שגרת הריקודים שלה עוצבה מחדש כדי להתאים את המצב הרפואי שלה, עם שינויים איטיים יותר של תחפושות ופסגות ארוכות יותר בין קטעים של המופע כדי לשמר את כוחה. התקשורת דיווחה כי מינוג ביצעה הופעה אנרגטית, כאשר העיתון "סידני מורנינג הרלד" תיאר את ההופעה כ"אסטראוואגנזה" ו"שום דבר פחות מאשר ניצחון". היא גילמה את קולו של פלורנס בסרט האנימציה "The Magic Roundabout", המבוסס על סדרת הטלוויזיה באותו שם. היא סיימה את התפקיד הקולי שלה ב-2002, לפני שזה יצא ב-2005 באירופה. שנה לאחר מכן, היא חזרה לתפקיד והקליטה את שיר הנושא של המהדורה האמריקאית, שנקראה מחדש בשם Doogal, שהכניס 26,691,243 דולר ברחבי העולם. בנובמבר 2007, מינוג הוציאה את אלבום "החזרה" העשירי שלה, X. אלבום בסגנון אלקטרו כלל תרומות של גאי צ'יימברס, קתי דניס, Bloodshy & Avant וקלווין האריס. האלבום זכה לביקורת מסוימת על טריוויאליות הנושא שלו לאור חוויותיה של מינוג עם סרטן השד. X והסינגל הראשי, "2 Hearts" נכנסו למקום הראשון במצעד האלבומים והאלבומים האוסטרליים בהתאמה. בממלכה המאוחדת, X מושך בתחילה מכירות חמות, אם כי הביצועים המסחריים שלה בסופו של דבר השתפרו. הסינגלים הבאים מהאלבום, "In My Arms" ו"Wow", הגיעו לשניהם לעשר המקומות הראשונים במצעד הסינגלים הבריטי. בארצות הברית, האלבום היה מועמד לפרס גראמי 2009 לאלבום האלקטרוני/ריקוד הטוב ביותר. מינוג' החלה...  שאלה: מתי מינוג ואוליבר נפרדו?
פברואר 2007