2003
Em abril de 2003, o infantil passou por reformulações. Entre as novidades estava o quadro Imaginação Radical, apresentado pelo ator Cláudio Heinrich, que mostrava esportes como skatismo, voo livre, mergulho e alpinismo, além de entrevistas com atletas famosos. Esse quadro era voltado para os meninos entre 4 e 8 anos de idade, que, segundo pesquisa encomendada pela produção, não se identificavam muito com o programa e a apresentadora.
Outra novidade do infantil foi o Jornal Mundo da Imaginação, um telejornal educativo que tinha como âncoras os bonecos Xuxinha e Gutinho. Também foi lançada nessa fase a novela Vida de Cão, que trazia um elenco composto por 15 cachorros divididos em duas gangues, do bem e do mal, que se enfrentavam com a ajuda de efeitos especiais.
Novos personagens também trouxeram novas aventuras para o programa. Kekinha (Debby) enfrentava muitas confusões com sua turma de monstrinhos: Sopapinho, Vampirralha, Bicho Papinha, Bruxato, Espanto, Lobisboy, Ogra Macabra/Dacabra e Malvadina. Bruxa Keka, interpretada por Xuxa, tinha lembranças de sua infância na Escolinha Assombrada e ganhava novos inimigos: Frankenstein (Luiz Carlos Tourinho) e Cris Cruzes (Simone Soares) faziam de tudo para atrapalhá-la, deixando-a furiosa quando a impediam de assistir à programação da TV Terror.
Uma das grandes alterações nessa fase ficou por conta da entrada de desenhos animados, que até então não eram exibidos no programa.
Em abril de 2003, o infantil estava sob a direção de Pedro Vasconcelos, Marcelo Zambelli e Mário Meirelles, com direção-geral do último, e com texto de Tonio Carvalho, Claudio Lobato e Adriana Chevalier. Em junho de 2003, Mário Meirelles saiu da direção-geral de Xuxa no Mundo da Imaginação. Pedro Vasconcelos, Teresa Lampréia e, posteriormente, Blad Meneghel, irmão de Xuxa, assumiram o comando da atração. O programa continuava a ser produzido pelo núcleo do diretor Roberto Talma.
2004
Em agosto de 2004, o infantil sofreu novas mudanças e adotou uma nova cara, tendo o circo como tema. Palhaços, malabaristas e mágicos eram os novos personagens que, ao lado de Xuxa, animavam as crianças e protagonizavam os quadros, clipes musicais e brincadeiras. O cenário também foi reformulado, e as atrações eram uma piscina de bolas em formato de cartola e uma enorme bota de palhaço. Além disso, a arquibancada onde os pais das crianças eram acomodados foi transferida para o palco, ficando mais próximo das crianças e da apresentadora.
Xuxa no Mundo da Imaginação saiu da grade de programação da Rede Globo em dezembro de 2004. No an
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o seguinte, Xuxa voltou à programação com um novo programa, TV Xuxa.