W sezonie 2007 tenisista rosyjski wygrał zawody w Moskwie. Ponadto był w półfinałach French Open i US Open, które przegrywał z Rogerem Federerem, ćwierćfinale Australian Open, gdzie odpadł pokonany przez Tommy'ego Haasa, a także w 4 rundzie Wimbledonu wyeliminowany przez Markosa Pagdatisa. Wygrał 17 meczów w zawodach wielkoszlemowych, najwięcej w 1 sezonie. Po raz 3 z rzędu Dawydienko zakwalifikował się do Tennis Masters Cup, jednak swój udział zakończył po rywalizacji grupowej. Na koniec roku zagrał w finale Pucharu Davisa przeciwko Stanom Zjednoczonym, w grze podwójnej z Igorem Andriejewem przegrywając z Bobem i Mikiem Bryanami, co przesądziło o porażce Rosjan.
W 2008 roku Dawydienko został mistrzem 3 turniejów w singlu, w tym zawodów ATP Masters Series w Miami, gdzie wyeliminował m.in. Andy'ego Roddicka w półfinale i Rafaela Nadala w finale. Rosjanin uczestniczył również w 2 finałach, w tym w finale Tennis Masters Cup. W grze podwójnej był w 1 finale, wspólnie z Jurijem Szczukinem w Warszawie. W ramach Pucharu Davisa dotarł z reprezentacją do półfinału, w którym Rosjanie ulegli Argentynie. W sierpniu Dawydienko zagrał na igrzyskach olimpijskich w Pekinie. W singlu doszedł do 2 rundy, a w deblu do ćwierćfinału w parze z Igorem Andriejewem.