W trakcie azjatyckich koncertów zarejestrowano kilka utworów w wersjach koncertowych, które pojawiły się na wznowieniu minialbumu Penetrations from the Lost World z 2003 roku.
W 2003 roku ukazał się drugi studyjny album This Is Hell. Było to ostatnie nagranie z udziałem Glenna Ljungström'a, który opuścił zespół w tym samym roku. Z tego powodu nie pojawił się w teledysku do utworu "Immaculate", który to był pierwszym klipem w historii zespołu. Zespół wówczas zmniejszył się z kwintetu do kwartetu. Materiał ponownie nagrano w Phlat Planet ze wsparciem ze strony Andersa Fridén'a. Okładkę do wydawnictwa ponownie przygotował Niklas Sundin.
W 2007 roku ukazał się trzeci i ostatni album He Who Shall Not Bleed. W nagraniach wziął udział Jeff Waters, który jest gitarzystą kanadyjskiej formacji Annihilator. W tym samym roku Dimnsion Zero wystąpił na festiwalu Wacken Open Air w Niemczech. Rok po jego premierze zespół zawiesił działalność, którą wznowił w 2014 roku. W 2016 roku ogłoszono, że Daniel Antonsson i Joakim Göthberg odchodzą z zespołu. Miejsce Göthberg'a zajął Andy Solveström, wokalista grupy Amaranthe.