10. lokakuuta 2000 Klytško voitti WBO-liiton maailmanmestaruuden Chris Byrdiltä kaikin tuomariäänin. Hän puolusti titteliään menestyksekkäästi Derrick Jeffersonia, Charles Shuffordia, Francois Bothaa, Ray Merceriä ja Jameel McClineä vastaan voitoilla ennen täyttä aikaa, kunnes kärsi yllätystappion Corrie Sandersille toisessa erässä. Hän pääsi kahden voitokkaan ottelun jälkeen jälleen yrittämään mestaruuttaan takaisin huhtikuussa 2004 Lamon Brewsteria vastaan ja hallitsikin alkuerien tapahtumia selvästi. Hän käytti Brewsteria lattiassakin, mutta uupui niin pahasti, että Brewster tyrmäsi hänet viidennessä erässä. Monien katsojien mielestä ottelussa oli jotain hämärää ja lehdistössä spekuloitiin jopa, että Klytško olisi jotenkin huumattu ottelun aikana, koska hän viidennessä erässä väsyi niin yllättäen ja laski alas suojauksensa. Ottelun vedonlyöntisuhde muuttui hieman mystisesti muutamaa tuntia ennen ottelua. Kuitenkaan todisteita mistään epämääräisestä toiminnasta ei lopulta löydetty, vaikkakin ottelun jälkeen otetut verinäytteet katosivat salaperäisesti. Klytško haki vauhtia tuon ottelun jälkeen kolmella voitolla, joista ottelu Samuel Peterin kanssa osoittautui yllättävänkin hankalaksi, mutta päättyi kuitenkin Klytškon voittoon kaikin tuomariäänin.
Voitto Peteristä takasi Klytškolle paikan päästä ottelemaan IBF- ja IBO-liittojen maailmanmestaruudesta Byrdiä vastaan. Monien yllätykseksi Klytško voitti Byrdin 22. huhtikuuta 2006 teknisellä tyrmäyksellä seitsemännessä erässä. 11. marraskuuta 2006 hän puolusti mestaruuksiaan menestyksellisesti tyrmäämällä Calvin Brockin seitsemännessä erässä Madison Square Gardenissa, New Yorkissa käydyssä ottelussa.[1]
Maaliskuussa dWww C Porn Saving Szh Gunnar Myrdal Volodymyr Klytško – pediaq Survival tWww C Porn Saving Szh Gunnar Myrdal Volodymyr Klytško – pedian r Foreign Exchange Result