Kemudian Retno Koestijah memindahkan Greysia Polii dari sektor tunggal ke spesialis ganda. Keputusan tersebut membuahkan hasil yang baik.
Pada 2003, Greysia Polii masuk Tim Nasional bulu tangkis yang bermain di ganda putri dan campuran. Greysia Polii dipasangkan dengan Heni Budiman dan berhasil menjadi semifinalis di Malaysia Satellite.
Baca Juga: In The Soop BTS ver Season 2 Tayang Perdana Malam Ini, ARMY Sudah Siap?
Greysia Polii bergabung pada tahun 2004 di Tim Nasional Junior dalam perhelatan Kejuaraan Bulu Tangkis Asia, dan mendapat medali perunggu. Selain itu, Greysia Polii juga bergabung di Tim Uber.
Setelah dipasangkan dengan Jo Novita, pada 2008, Greysia Polii dipasangkan dengan Nitya Krishinda Maheswari.
Bersama Nitya, Greysia Polii banyak mendulang prestasi. Tapi kemudian ia sempat dipasangkan dengan Anggia Shitta Awanda.
Pada 2013, Greysia Polii dipasangkan kembali dengan Nitya Krishinda Maheswari dan berhasil menjadi juara di turnamen pertama. Bahkan pasangan itu meraih medali emas di Asian Games 2014 Incheon, Korea Selatan.
Hingga akhirnya pada 2017 Greysia Polii dipasangkan dengan Apriyani Rahayu meski sebelumnya Greysia pernah menolak dipasangkan dengan Apriyani Rahayu dan berniat untuk gantung raket.
Hal itu lantaran pasangan sebelumnya, Nitya sudah gantung raket terlebh dahulu karena cedera yang berkepanjangan. Tak hanya itu, perbedaan usia Greysia Polii dan Apriyani Rahayu terbilang cukup jauh dengan jarak 11 tahun dan Apriyani baru masuk.