Κάπου εκεί όμως και μετά από μια λαμπρή 7ετία στην ΤΣΣΚΑ Μόσχας με την οποία κατέκτησε τα πάντα, ο Θοδωρής Παπαλουκάς επιστρέφει στην Ελλάδα για να φορέσει ξανά την φανέλα του Ολυμπιακού. Με την ερυθρόλευκη φανέλα συνέχισε να δίνει το παρών στα φάιναλ φορ. Το 2009 ο Ολυμπιακός έδωσε το παρών στο φάιναλ φορ του Βερολίνου, αλλά στον ημιτελικό ηττήθηκε από τον Παναθηναϊκό σε ένα συγκλονιστικό παιχνίδι. Το 2010 ο Ολυμπιακός όχι μόνο θα φτάσει ξανά σε φάιναλ φορ, αλλά θα φτάσει και στον τελικό της Ευρωλίγκας με αντίπαλο την Μπαρτσελόνα. Το Παρίσι αποδείχτηκε αφιλόξενο για τον Ολυμπιακό και τον Θοδωρή Παπαλουκά, καθώς η Μπαρτσελόνα επικράτησε στον τελικό και κατέκτησε την Ευρωλίγκα.
Ο Θοδωρής Παπαλουκάς την σεζόν 2011-2012 θα αφήσει τον Ολυμπιακό και θα μετακομίσει στην Μακάμπι Τελ Αβίβ, με την οποία όμως δεν κατάφερε να φτάσει στο φάιναλ φορ της Ευρωλίγκας. Αποκλείστηκε από τον Παναθηναϊκό με 3-2 έπειτα από μια συγκλονιστική σειρά με το πέμπτο ματς να τελειώνει 86-85. Με την ισραηλινή ομάδα όμως κατάφερε να κατακτήσει το πρωτάθλημα Ισραήλ, το Κύπελλο Ισραήλ και την Ανδριατική Λίγκα. Την επόμενη αγωνιστική και έχοντα πλέον περάσει τα χρόνια, ο Θοδωρής Παπαλουκάς στην αρχή της σεζόν δεν αγωνίστηκε. Το Δεκέμβριο όμως του 2012 και μετά από κάλεσμα της ΤΣΣΚΑ Μόσχας, ο Έλληνας διεθνής guard επέστρεψε στην δράση και κατάφερε να οδηγήσει την ομάδα του στο φάιναλ φορ του Λονδίνου. Εκεί απέναντί του βρήκε στον ημιτελικό τον Ολυμπιακό ο οποίος ήταν σαρωτικός και πολύ ανώτερος από την ρωσική ‘αρκούδα’ και έγινε η αιτία να μην βρεθεί ο Θοδωρής Παπαλουκάς σε έναν ακόμα τελικό. Ο μικρός τελικός κόντρα στην Μπαρτσελόνα όπου η ΤΣΣΚΑ Μόσχας επικράτησε 74-73, ήταν ουσιαστικά και το τελευταίο μεγάλο ματς στην τεράστια και λαμπρή καριέρα του. Μια καριέρα για την οποία ο Θοδωρής Παπαλουκάς είχε δηλώσει πως νιώθει ευλογημένος. Ξεκίνησε από μια περιφερειακή ομάδα και κατάφερε να ζήσει όλες τις εμπειρίες του μπάσκετ με την ΤΣΣΚΑ Μόσχας, τον Ολυμπιακό, την Μακάμπι Τελ Αβίβ και φυσικά την Εθνική ομάδα της Ελλάδος.
Ο Θοδωρής Παπαλουκάς έλαμψε στην καριέρα του και με την φανέλα της Εθνικής Ελλάδος. Το 2005 με προπονητή τον Παναγιώτη Γιαννάκη και συμπαίκτες τον κορυφαίο όλων Βασίλη Σπανούλη, τον μέγιστο Δημήτρη Διαμαντίδη, τον τεράστιο Γιώργο Πρίντεζη και πολλούς ακόμα Έλληνες αστέρες, κατέκτησε το χρυσό μετάλλιο στο Βελιγράδι. Για άλλη μια φορά στην καριέρα του, ο Θοδωρής Παπαλουκάς ήταν ο πολυτιμότερος παίκτης του τελικού κόντρα στην Γερμανία, έχοντας 22 πόντους με 6/10 δίποντα, 3/4 τρίποντα και 1/2 βολές. Είχε ακόμα 6 ασίστ, 4 ριμπάουντ και 3 κλεψίματα. Ένα χρόνο αργότερα η μεγάλη Εθνική μας ομάδα έφτασε στον μεγάλο τελικό του Παγκοσμίου Κυπέλλου, αποκλείοντας στον ημιτελικό την ομάδα των Ηνωμένων Πολιτειών. Μπορεί ο πρώτος σκόρερ της Εθνικής και κορυφαίος του αγώνα να ήταν ο Βασίλης Σπανούλης, αλλά και πάλι η συμβολή του Θοδωρή Παπαλουκά ήταν πολύτιμη.
Αν και στον τελικό η Ελλάδα ηττήθηκε από την Ισπανία και έχασε το χρυσό μετάλλιο, στο τέλος της σεζόν η ΦΙΜΠΑ διάλεξε τον παίκτη της χρονιάς και αυτός ήταν ο δικό μας, Θοδωρής Παπαλουκάς!! Εκτός από το ρεκόρ των συνεχόμενων φάιναλ φορ που μοιράστηκε για πολλά χρόνια, ο Έλληνας guard για πολλά χρόνια ήταν και ο κορυφαίος πασέρ της Ευρωλίγκας με 977 ασίστ. Πρώτος ήταν και στην κατηγορία των παικτών με τα περισσότερα κλεψίματα με 335 συνολικά. Επίσης κατέχει το ρεκόρ όλων των εποχών στις ασίστ στο φάιναλ φορ με 59 ασίστ. Έχει συμμετάσχει σε 18 ματς φάιναλ φορ με συνολικό PIR 189, το οποίο τον κατατάσσει στην δεύτερη θέση πίσω από τον Βίκτορ Χριάπα. Ο Θοδωρής Παπαλουκάς ήταν φυσικά και μέλος της καλύτερης ομάδας της Ευρωλίγκας για την 10ετία 2001-2010. Πραγματικά, πρόκειται για ένα από τους κορυφαίους παίκτες που έχουν περάσει από τα Ευρωπαϊκά γήπεδα και δικαίως η διοργανωτές της Ευρωλίγκας δημιούργησαν αφιέρωμα προς τιμήν του. Ένας ακόμα μεγάλος σταρ που έγραψε με χρυσά γράμματα τ’ όνομά του στην βίβλο του ευρωπαϊκού μπάσκετ, είναι Έλληνας και έχει φορέσει την φανέλα του μεγάλου Ολυμπιακού!