Logró buenos resultados en los primeros torneos cortos, pero una vez más el equipo decayó y se involucró en problemas de descenso, situación que se volvió a dar en el verano 2001; cuando perdió en la carrera de no descender en contra de los esmeraldas del León. El equipo corrió con la fortuna de que la liga estaba por expandirse a 20 equipos, lo cual le dio la oportunidad de jugar 2 partidos de "promoción" contra los Tiburones Rojos de Veracruz, que eran los campeones de la primera división "A", a los cuales vencieron evitando la pérdida de la categoría. Desde ese momento el Atlante recuperó un buen nivel de fútbol sobre todo bajo la dirección técnica de Miguel Herrera y con una delantera encabezada por Sebastián González "Chamagol", han sido participantes asiduos de la liguilla por el título en el fútbol mexicano, donde lo más lejos que habían avanzado ha sido a las semifinales en los torneos apertura 2003 y apertura 2004, donde cayeron en contra del Pachuca y del Monterrey, respectivamente. En el clausura 2006, bajo el mando del director técnico René Isidoro García y del delantero estrella chileno Patricio Galaz, lograron llegar a los cuartos de final del torneo donde cayeron con el San Luis con global de 1-0.

En el 2007 tras la paupérrima asistencia de público en el Estadio Azteca, la directiva decidió mudarse a la ciudad de Cancún. El anuncio se produjo el 14 de mayo de 2007 en una conferencia de prensa en el hotel Ritz Carlton en esa misma ciudad. Así, concluyó una negociación de más de 5 meses.[1]

El estadio elegido fue el Olímpico Andrés Quintana Roo, el cual fue remodelado. Actualmente tiene una capacidad para 20.000 personas. Además, se le ampliaron los vestuarios y le fueron instaladas tribunas tubulares.

El 9 de diciembre de 2007 el Atlante consiguió su quinto título de liga (tercero en la época profesional) después de un torneo en el que peleó el primer lugar general con Santos Laguna ya que ambos se mostraron muy superiores a la competencia.

En la liguilla los Potros enfrentaron a varios de los clubes con mayor convocatoria nacional, Cruz Azul, Chivas de Guadalajara y Pumas de la UNAM; a quienes vencieron en la final tras empatar a cero goles en el juego de ida en Ciudad Universitaria y 2-1 en el juego de vuelta en el Olímpico Andrés Quintana Roo; goles anotados por Giancarlo Maldonado y Clemente Ovalle, mientras que el gol de los visitantes fue anotado por Ismael Íñiguez.

En el Clausura 2008 tuvo una temporada muy mala, llena de empates y derrotas, por lo mismo los potros terminaron muy abajo de la tabla. El Atlante disputó la Superliga 2008 en donde inicio perdiendo 4-0 con el Houston de Dinamo, pero para el siguiente juego se recuperó derrotando al D.C. United 3-2 con dos goles de Luis Gabriel Rey y un golazo de Christian Bermúdez. Para el tercer juego se enfrentó a las Chivas del Guadalajara donde el Atlante salió con la victoria 2 goles a 0, con goles del Venezolano Giancarlo Maldonado y de Gerardo Espinoza; casi terminando el encuentro el portero de Chivas Luis Mitchel salió lesionado tras un choque accidental con Gabriel Pereyra, que lo dejaría fuera por todo el torneo Apertura 2008 por fractura en el brazo izquierdo.

Para el Apertura 2008 el equipo se reforzó con el delantero colombiano Luis Gabriel Rey, actualmente el jugador con más goles en liguillas por parte del Atlante. El joven Luis Gerardo Venegas y el ya más experimentado Gerardo Espinoza fueron la base de la defensa azulgrana para el Apertura 2009. También fue el debut de varios jugadores en la Primera División, como el mismo Gerardo Venegas, Fernando Herrera, Fernando Navarro, Daniel Arreola, entre otros. Fue un torneo en el que se consigue nuevamente levantar al equipo y llevarlo hasta la instancia de semifinales, donde se pierde ante Cruz Azul por marcador global de 4-2, pero dando una gran exhibición de fútbol de ambos equipos, en una de las mejores series del año. Conjuntamente con el Apertura 2009 se jugó la Liga de Campeones de la CONCACAF (CONCACHAMPIONS) donde se consigue clasificar a cuartos de final como primer lugar de grupo. El siguiente rival en este torneo será el Houston Dynamo en una serie de ida y vuelta que tendrá lugar en el mes de febrero.

Antes de comenzar el torneo de Clausura 2009 Javier Muñoz Mustafá, el referente de la defensa Atlantista, pasa a ser parte del Pachuca en un intercambio por el delantero Rafael Márquez Lugo, dando así oportunidad a los jóvenes de consolidarse en Primera División, actualmente Gerardo Castillo, Daniel García y César Fragoso tendrán que demostrar quien se merece el espacio vacío dejado por Javier Mustafá.
PALMARES
Torneos nacionales (era profesional) Primera División de México (3): 1946-1947, 1992-1993, Apertura 2007
Copa México (3): 1941-1942, 1950-1951, 1951-1952
Campeón de Campeones (2): 1941-1942, 1951-1952
Segunda División de México (2): 1976-1977, 1990-1991
Subcampeón de la Primera División de México (4): 1945-1946, 1949-1950, 1950-1951, 1981-1982

Torneos internacionales Copa de Campeones de la CONCACAF (1): 1993.
UNIFORME
jersey, con una base grana, líneas azules verticales y un cuello V con vivos en dorado, fabricado en microfibra de alta tecnología y peso ligero, con cortes en costados y combinación de texturas para lograr una mejor transpiración y comodidad para el futbolista. Para el uniforme de de visita se diseñó un jersey color blanco con vivos en grana. El diseño cuenta con cortes orgánicos para dar mayor movimiento al futbolista, utilizando fibras perforadas que eliminan peso en la prenda y brindan una mayor transpiración