Los Buckeyes compitieron en el torneo del campeonato de la WCHA en marzo de 2001, derrotando a los Huskies de St. Cloud State en la primera ronda y a los Golden Gophers de Minnesota, número 1, en la segunda ronda para avanzar al partido del campeonato. Los Buckeyes fueron derrotados por el eventual campeón nacional Minnesota-Duluth Bulldogs. Los Buckeyes tuvieron un récord general de 18-16-3, incluyendo 11-10-3 en la WCHA, y terminaron como número 8 en las encuestas nacionales. Durante la temporada regular, lograron un balance de 12-5-1 en sus últimos 18 partidos y terminaron con un balance de 7-1-0.
La temporada 2001-02 vio a los Buckeyes derrotar a varios equipos clasificados a nivel nacional, como los Wildcats de la Universidad de New Hampshire, número 3, y los Saints de St. Lawrence, número 4, y empatar con los Big Green de Dartmouth, número 6. Cinco jugadoras recibieron honores de postemporada, incluyendo a Jeni Creary, que fue nombrada Novata del Año de la WCHA y seleccionada para el Primer Equipo de la WCHA después de liderar la nación en anotación durante la primera mitad de la temporada, y a Emma Laaksonen, que obtuvo los honores del Segundo Equipo Americano de la JOFA/AHCA y los honores del Segundo Equipo de la WCHA a pesar de perderse diez partidos mientras representaba a su país natal, Finlandia, en los Juegos Olímpicos de Invierno de 2002.
En la temporada 2006-07, los Buckeyes alcanzaron la marca de 20 victorias por primera vez en la historia del programa, terminando la temporada con un récord de 20-13-4. Establecieron el récord del programa en cuanto a la mayor racha de imbatibilidad con diez partidos (9-0-1, del 28 de octubre al 8 de diciembre), consiguieron la mejor puntuación del equipo en la WCHA con un récord de conferencia de 13-11-4 y tuvieron un récord de 12-5-3 en casa mientras terminaban en el cuarto puesto de la clasificación de la liga. Barrieron a los Minnesota State Mavericks en el torneo de playoffs de la liga al mejor de tres partidos y avanzaron a las semifinales de la WCHA contra el eventual campeón nacional Wisconsin. Los Buckeyes terminaron la temporada como el 10º equipo en las encuestas nacionales de USCHO.com y USA Hockey.
La entrenadora Jackie Barto consiguió la 200ª victoria de su carrera el 24 de noviembre de 2007 con un 4-1 contra St. Cloud State en la pista de hielo de la OSU.
En 2008, Tessa Bonhomme fue la primera finalista de la Ohio State en dos ocasiones para el premio Patty Kazmaier Memorial, otorgado a la mejor estudiante-atleta de hockey femenino de la División I en la nación. También fue la capitana del equipo de los Buckeyes en 2007-08. Bonhomme también fue nombrada Jugadora del Año de la WCHA y Jugadora Defensiva del Año de la WCHA, siendo la primera Buckeye en recibir cualquiera de los dos premios.
Jody Heywood fue dos veces finalista del Premio Humanitario de Hockey en 2007 y 2008, siendo la primera Buckeye de los equipos masculino y femenino en ser finalista del premio.
En 2009, Liana Bonanno se convirtió en la primera selección del programa ESPN The Magazine Academic All-America at-large, ganando un lugar en el tercer equipo.
Natalie Spooner anotó 21 goles en 2009, liderando el equipo y ganando el puesto número 7 del programa para los goles de una sola temporada. Tuvo una racha de seis puntos desde el 15 de noviembre hasta el 9 de enero que incluyó una racha de cinco goles para empatar la segunda más larga en la historia del programa. El 12 de diciembre de 2008, estableció el récord del programa de goles en un partido con cuatro en una victoria por 6-5 en Minnesota State, incluyendo un hat trick natural en el segundo período en un lapso de 1:56.
El partido de apertura de la temporada 2009-10 fue el partido número 500 de la carrera de Barto como entrenador.
Laura McIntosh fue reconocida como la jugadora ofensiva de la semana de la WCHA para el 19 de octubre de 2011. Tuvo un fin de semana récord en la barrida de la serie de conferencia de los Buckeyes contra St. Cloud State, durante el cual se le acreditaron cuatro puntos, siete disparos a puerta y una calificación de +5 más/menos. El 14 de octubre, marcó su primer gol de la temporada y asistió en un gol de Hokey Langan. La asistencia convirtió a McIntosh en la líder de todos los tiempos de Ohio State en cuanto a puntos contra rivales de la WCHA, superando los 110 puntos de la liga de Jana Harrigan en 2006. Al día siguiente, McIntosh anotó dos puntos, asistiendo en el gol ganador de Ally Tarr y anotando el tercer gol de los Buckeyes en el partido.
Tres jugadoras alcanzaron hitos en la derrota del 27 de enero de 2012 ante las North Dakota Fighting Sioux. Spooner marcó dos goles, McIntosh dio tres asistencias y Langan dos asistencias. Las asistencias de McIntosh la llevaron a empatar en la cima de la lista de puntos del programa de todos los tiempos. Sus 160 puntos de carrera están ahora empatados con los de Harrigan. Los goles de Spooner fueron ambos en el juego de poder, llevando su total de la temporada a siete. Con los goles, Spooner alcanzó la marca de 150 puntos en su carrera, la tercera en la historia del programa. Las asistencias de Langan la ayudaron a alcanzar el hito de 100 puntos, solo el octavo jugador de Buckeyes en alcanzar la marca.
Recibieron una oferta en grande para el Torneo de Hockey sobre Hielo Femenino de la NCAA 2018. Vencieron a las Boston College Eagles por 2-0 en los cuartos de final, llegando a su primera NCAA Women’s Frozen Four. Perdieron en las semifinales ante Clarkson.
El 8 de marzo de 2020, las Buckeyes derrotaron a las Wisconsin Badgers por 1-0 en la prórroga para conseguir el primer campeonato de la WCHA del programa. Se clasificaron automáticamente para el Torneo de Hockey sobre Hielo Femenino de la NCAA de 2020, pero se canceló debido a la pandemia de COVID-19. Recibieron una oferta at large para el Torneo de Hockey sobre Hielo Femenino de la NCAA de 2021.