甲子園大会

2006年の夏の甲子園大会では、準決勝までの5試合に全て先発し相手を2点以内に抑え、また、3回戦では本塁打を放つなど、1980年以来26年ぶり夏の決勝進出に貢献。
決勝戦では、夏の大会3連覇を目指した駒大苫小牧の田中将大との投手戦となり、延長15回でも決着がつかず、1969年夏の松山商－三沢戦以来37年振りの決勝引き分け再試合となった。そして決勝再試合でも斎藤は自ら先発を志願、4日間42イニングを全て一人で投げきった。そして再試合では4-3と駒大苫小牧に競り勝ち、「クールな豪腕」と言われた斎藤は感極まって男泣きし、嬉し涙をハンドタオルで拭うシーンがテレビ中継で大きく放映された。
夏の大会で69イニングスに登板、948球の投球でどちらも史上1位。一大会における78個の奪三振記録は1958年の板東英二の83個に次いで歴代2位。