Santa Cruz llegó a un acuerdo de cuatro años con el Blackburn Rovers el 28 de julio de 2007. Blackburn aceptó pagar a Bayern Múnich, £ 3,5 millones por el jugador, que fue llevado al club por el técnico Mark Hughes, en la que se presentó con la camiseta número nueve . El delantero hizo su debut en la Premier League 2007-08 en la primera jornada de la temporada en una victoria en casa 2-1 ante el Middlesbrough el 11 de agosto, cuando entró en el campo por el lesionado Benni McCarthy en el minuto 60 y después de sólo tres toques de la pelota anotó el gol del empate en el minuto 63. Dos semanas más tarde, anotó para Blackburn después de 16 minutos en el empate 1-1 ante el Everton en 25 de agosto. Se perdió una gran cantidad de la Liga de Campeones, hizo su regreso a los 65 minutos en el partido de vuelta de cuartos de final, victoria por 2-1 ante el Manchester United el 18 de abril.

El Bayern Múnich fue eliminado en los cuartos de final ante el Real Madrid con Santa Cruz haciendo diez apariciones en la competición. Debido a la lesión del paraguayo se redujo a sólo 14 partidos de liga para la temporada 2002-03 con el Bayern Múnich terminando en la parte superior de la tabla de la Bundesliga 2002-03 con 75 puntos. Terminó la temporada 2006-07 de la Bundesliga con dos goles en 26 partidos de liga, con el Bayern Múnich terminando en la cuarta posición con 60 puntos. Esta fue la primera vez que había marcado un gol en tres juegos consecutivos con el Bayern Múnich. El Inter tuvo un mal inicio, con tres empates consecutivos y una derrota ante el Barcelona que le privó de obtener la primera plaza del grupo. Volvió al primer equipo en la fecha 29 en una derrota 3-0 ante el Werder Bremen el 8 de abril, donde fue sustituido a los 80 minutos.

Haría una aparición más en la competición, pero el Bayern Múnich fue eliminado por el Milán en la ronda de 16. Marcó su primer gol de la temporada en la fecha 8 en la victoria por 2-0 ante el Wolfsburgo el 1 de octubre. Hizo su primera aparición de la temporada 2003-04 en la quinta fecha en una derrota por 3-2 ante el Wolfsburgo el 13 de septiembre de 2003. Una semana más tarde, marcó su primer gol de la temporada en el empate 3-3 ante el Bayer Leverkusen el 20 de septiembre de 2003. Santa Cruz anotó su primer gol en la Champions League 2003-04 en el empate 1-1 contra el Anderlecht, el 30 de septiembre. A su regreso de una lesión, jugó un total de 90 minutos en la derrota de 2-1 de la DFL-2005 Ligapokal en semifinales contra el Stuttgart el 26 de julio. Su primer gol de la temporada 2002-03 de la liga llegó en la victoria 2-1 ante el Borussia Dortmund el 9 de noviembre. A continuación, se perdió los siguientes nueve juegos, donde en su vuelta marcó el primer gol del Bayern Múnich después de seis minutos del partido en el empate 1-1 ante el Borussia Dortmund el 7 de abril.

Él apareció en los dos partidos siguientes, sin embargo, debido a una lesión hizo su cuarta y última aparición de la liga en la fecha 34 en una victoria de 3-1 contra el VfB Stuttgart el 21 de mayo de 2005, cuando fue sustituido en el campo de en el minuto 77. Él no participó en la UEFA 2004-05 Champions League, donde el Bayern Múnich fue eliminado por el Chelsea durante las etapas de cuartos de final. Aquel conjunto obtuvo un total de 74 tantos (una media de 2 por partido), concretando algunos memorables partidos para el club, como el 5:0 al Napoli, el 5:1 a la Sampdoria (defensora del título) o el 2:1 al Rangers F. C. (el mejor equipo del planeta en aquella época). Bayern Múnich, finalmente, ganó el partido 4-1 en una tanda de penaltis al convertir el tercer penalti de su equipo. Durante la segunda fase de la fase de grupos de la Champions, cabeceó un gol a los 81 minutos de un cruce de Bixente Lizarazu en una victoria por 1-0 ante el Boavista el 26 de febrero. El comité Ejecutivo de la UEFA confirmó que la fase final de la UEFA Women’s Champions League, se disputaría en los estadios de Anoeta y San Mamés.