شهد موسم 2004 قمة نجاح ديمنتييفا وبدايتها في ميامي عندما كان تصنيفها الخامس على لاعبات العالم وهناك نجحت في اقصاء فينوس ويليامس المصنفة اولى على العالم ثم التقت بشقيقتها سيرينا التي حققت الفوز على الروسية في لقاء قوي.وفي الخامس من ابريل احتلت المركز السادس خلف الخامسة مواطنتها ميسكينا والروسية الاخرى ناديا بتروفا وكانت المرة الاولى التي تدخل فيها ثلاث روسيات نادي العشرة الاوائل.
وفي مايو نفس العام وصلت الى اول مباراة نهائية لها ضمن بطولات الغراند سلام في رولاند غاروس بعد فوزها على الغريمة اللدودة ليندساي دافنبورت قبل ان تخسر في النهائي امام ابنة بلدها اناستاسيا ميسكينا في اول نهائي روسي خالص حضره الرئيس الروسي السابق بوريس يلتسين.
يذكر ان اخر روسية تصل الى نهائي الغراند سلام كانت موروزوفا مدربة ديمنتييفا عام 1974 في بطولتي رولاند غاروس وويمبلدون.وخلال نفس العام بلغت ديمنتييفا ثاني غراند سلام لها في بطولة اميركا المفتوحة بعد فوزها على كل من جنيفر كابرياني وايميلي موريسمو.
لكن في المباراة النهائية حققت مواطنتها الشابة ذات التسعة عشرة ربيعا سفتيلانا كوزنتسوفا الفوز على ديمنتييفا لتصبح ثالثة روسية على التوالي تحقق الفوز بالغراند سلام.وتتوالى لقاءات الغريمتين لتفوز ديمنتييفا على دانفبورت في ربع نهائي بطولة اميركا المفتوحة قبل ان تخسر امام الفرنسية موريسمو.
وفي الزوجي مع الايطالية فلافيا بينيتا بلغت ديمنتييفا ثاني نهائي للزوجي بالنسبة لها في اميركا المفتوحة وقادت ديمنتييفا المنتخب الروسي للفوز بكأس الاتحاد الدولي للتنس بعد الفوز على فرنسا 3/2 وجاءت النقاط الثلاث على يد ديمنتييفا شخصيا حيث ثأرت من ماري بيرس وفازت على موريسمو ثم فازت في الزوجي مع زميلتها دينادا سافينا.