Agli Internazionali di Francia 2006 raggiunge il terzo turno nel tabellone del singolare e la fase semifinale del tabellone di doppio, con il connazionale Pavel Vìzner. Nel 2007, raggiungono la finale del Roland Garros, perdendo però contro la coppia composta dal bahamense Mark Knowles e dal canadese Daniel Nestor; sempre nello stesso anno arrivano in finale agli US Open, questa volta sono sconfitti da Simon Aspelin affiancato da Julian Knowle. Nel 2009, Dlouhy partecipa agli Internazionali di Francia con Leander Paes e riesce per la prima volta in carriera a vincere un torneo dello Slam.