W sezonie 2001 zdobył łącznie 36 punktów.
Sezon 2002 Grönholm rozpoczął od zajęcia piątego miejsca w styczniowym Rajdzie Monte Carlo. Na początku lutego Grönholm odniósł swoje ósme zwycięstwo w karierze i drugie w Rajdzie Szwecji. Wygrał z Harrim Rovanperą oraz z Carlosem Sainzem i objął prowadzenie w klasyfikacji generalnej mistrzostw świata o dwa punkty przed Tommim Mäkinenem. W marcu 2002 w asfaltowym Rajdzie Korsyki był drugi i przegrał jedynie z partnerem z zespołu Peugeota, Gilles'em Panizzim. Punkty do klasyfikacji mistrzostw świata zdobył także w kolejnym rajdzie, Rajdzie Hiszpanii, w którym zajął czwartą pozycję. W kwietniu 2002 Grönholm umocnił się na pozycji lidera mistrzostw świata. Zwyciężył w Rajdzie Cypru wyprzedzając Richarda Burnsa i Tommiego Mäkinena. W maju 2002 Grönholm wygrał kolejny rajd, Rajd Argentyny. Niedługo po rajdzie został jednak zdyskwalifikowany za pomoc członków zespołu Peugeota w nieprzeznaczonym do tego punkcie. Zespół Peugeota zdecydował nie odwoływać się od tej decyzji. W czerwcu, w Rajdzie Grecji Grönholm ponownie stanął na podium. Był drugi za Colinem McRae. W sierpniu 2002 Grönholm odniósł trzecie kolejne zwycięstwo w Rajdzie Finlandii. Wyprzedził Richarda Burnsa i Pettera Solberga.