Développements et nouveautés continuent à se succéder au XXIe siècle. La Marque enrichit son portefeuille de mouvements : en 2001, elle introduit un mouvement proposant un système breveté d'affichage de la date par un grand guichet et l'indication des phases de lune.
Renouant avec son rôle déterminant dans l'histoire de la montre à quartz, elle présente en 2003 une nouvelle famille de mouvements recourant à cette technologie. En 2006, elle complète son portefeuille de mouvements mécaniques à remontage automatique avec les calibres GP2700 (19,4 mm) et GP4500 (30 mm). Elle développe également ses collections : présentation en 2000 du modèle ww.tc, ingénieuse et élégante association d'un chronographe et de l'indication des heures du monde ; nouveau design pour les montres de plongée Sea Hawk en 2002 ; lancement d'une ligne de montres ultra-féminines et équipées de mouvements mécaniques à complications avec la Cat's Eye en 2004.
Girard-Perregaux cultive l'art de la haute horlogerie et présente de nouvelles interprétations de quelques unes de ses montres emblématiques : l'innovant Laureato Evo3 Tourbillon sous trois Ponts saphir en 2006 ainsi que la Vintage 1945 Jackpot Tourbillon en 2007 en sont deux illustrations. La Marque est également à l'origine de premières mondiales, comme un quantième perpétuel associé aux heures du monde (2006) ou le Tourbillon Chronographe avec Rattrapante et Foudroyante (2008).
Plus que jamais tournée vers l'innovation, elle dévoile en 2008 un développement spectaculaire : un mouvement équipé d'un échappement à force constante nommé « Echappement Constant ». Révolutionnaire à tous points de vue, il ouvre la voie à la réalisation de mécanismes de haute horlogerie d'une précision inégalée.
