1965年他与鼓手尼克·梅森、键盘手理查德·赖特和兼任吉他手、歌手和词曲作者的西德·巴雷特共同组成了前卫摇滚乐队平克·弗洛伊德。沃特斯最初担任贝斯手，但1968年西德·巴雷特离开后，沃特斯也成为了他们的作词者、共同主唱和概念领袖。平克·弗洛伊德凭借概念专辑《月之暗面》、《愿你在此》、《动物》和《迷墙》获得了国际性成功。到20世纪80年代初，他们已经成为流行音乐中最受好评和商业成功的团体之一；到2013年，他们已经在全世界取得了超过2.5亿的专辑销量。由于乐队成员之间创作理念的差异，沃特斯于1985年离开