Podczas gali UFC on Fox 24, która odbyła się 15 kwietnia 2017 zawalczyła z Michelle Waterson. Wygrała przez poddanie przez duszenie zza pleców w drugiej rundzie.
Mistrzyni wagi słomkowej 4 listopada 2017 zmierzyła się z Joanną Jędrzejczyk o jej mistrzostwo wagi słomkowej. Do walki pań doszło na UFC 217 w Madison Square Garden, w Nowym Jorku. Wygrała przez nokaut w pierwszej rundzie i została nową mistrzynią UFC w wadze słomkowej kobiet. Wygrana przyniosła jej drugi bonus za występ wieczoru. Było to również jej pierwsze zwycięstwo przez nokaut w zawodowej karierze. Na konferencji prasowej po gali, stwierdziła, że zamierza wykorzystać swój status mistrzyni jako do szerzenia świadomości na temat chorób psychicznych.
7 kwietnia 2018 podczas UFC 223 w rewanżu pokonała ponownie Jędrzejczyk, tym razem jednogłośnie na punkty.
W swojej drugiej obronie tytułu stoczyła walkę z Jéssicą Andrade, w walce wieńczącej galę UFC 237, która odbyła się 11 maja 2019 w Rio de Janeiro. Przegrała przez nokaut w drugiej rundzie. Walka ta przyniosła jej nagrodę w postaci bonusu za walkę wieczoru. Była to pierwsza walka Namajunas poza Stanami Zjednoczonymi.