Cuộc thi Hoa hậu thế giới Việt Nam lần đầu được tổ chức đang trong quá trình tuyển sinh và chuẩn bị tiến hành tổ chức với qui mô lớn, chuyên nghiệp trên toàn quốc. Sau Hà Kiều Anh, Hoa hậu Việt Nam 2006 Mai Phương Thúy sẽ chính thức trở thành thành viên trong Ban giám khảo của cuộc thi.
Mai Phương Thuý hy vọng những kinh nghiệm mà mình có sẽ giúp cuộc thi tìm được ứng cử viên phù hợp nhất với tiêu chí của Hoa hậu Thế giới.
Sau khi đăng quang Hoa hậu, Mai Phương Thuý đại diện Việt Nam dự thi Hoa hậu Thế giới 2006. Cô lọt vào top 20 thí sinh mặc trang phục dân tộc đẹp nhất với chiếc áo dài đen đuôi công kết cườm và kim sa. Trong đêm chung kết cuộc thi Hoa hậu Thế giới 2006, kết quả cuối cùng Mai Phương Thúy đã đạt thành tích lọt vào top 17 của cuộc thi với tư cách là Thí sinh được khán giả yêu thích nhất (bình chọn nhiều nhất) khu vực châu Á - Thái Bình Dương.
Mai Phương Thúy là một cái tên được nhiều người nhắc đến giống một cô Hoa hậu không tham gia vào showbiz nhưng vẫn phải khiến mọi người nể phục vì nhiều việc làm của mình. Cô không chỉ được nhắc đến là một cô hoa hậu gợi cảm, xinh đẹp, Mai Phương Thúy còn là nhà đầu tư của dự án phim điện ảnh, cổ đông của nhiều doanh nghiệp lớn.