האלבום זכה להצלחה והגיע למקום ראשון במצעדי הפזמונים של בריטניה וארצות הברית ונמכר בלמעלה מ-30 מיליון עותקים. באלבום קונספט זה שולבו סגנונות מוזיקליים רבים, מבלוז רוק, למוזיקה אלקטרונית (שלא הייתה מקובלת באותה תקופה) ועד שימוש באלמנטים ממוזיקת ג'אז. כמו כן נעשה באלבום שימוש בצלילים "טבעיים" מן המציאות החוץ-מוזיקלית (שעונים, נשימות, דיבור, קופה רושמת) כמרכיבים מוזיקליים, והתייחסות לאלבום כאל יחידה אורגנית אחת. בין השירים הובולטים באלבום ניתן למצוא את "Time", "Breathe", "Us and Them", The Great Gig in the Sky", ועוד. האלבום הופק על ידי אלן פרסונס מ"אולפני אבי רוד". פרסונס שילב אפקטים קוליים מגוונים בשירי האלבום, דוגמת צלצול השעונים בתחילתו של השיר "Time"', אותו הקליט פרסונס בחנות שעונים בלונדון. על עבודתו באלבום, זכה פרסונס ב"פרס גראמי" בשנת 1973. את עטיפת האלבום המפורסמת עיצבו המעצבים הגרפים ג'ורג' הארדי וסטורם ת'ורג'רסון, מקבוצת אמני "היפנוסיס", ששיתפה פעולה עם הלהקה בעבר.
בשנת 2003, דורג האלבום במקום ה-43 ברשימת "האלבומים הטובים ביותר בכל הזמנים" של מגזין "הרולינג סטון". כמו כן, זכה האלבום להצלחה חסרת תקדים בארצות הברית ונותר ברשימת האלבומים הנמכרים ביותר לפי דירוג "בילבורד" במשך 741 שבועות (שיא גינס). האלבום ביסס את מעמדם של ווטרס וגילמור בלהקה, אך יצר גם מתח טעון ביניהם, מאבקי אגו ויוקרה לצד דומיננטיות מוזיקלית, אשר ילך ויתעצם במהלך השנים הבאות. בעקבות ההצלחה העצומה של האלבום, חתמה הלהקה על חוזה הקלטות חדש עם חברת "קולומביה", אשר כלל מקדמה של כמיליון דולר.
ב-5 בדצמבר 1973, הוציאה הלהקה את אלבום האוסף "A Nice Pair", אשר איגד את שני אלבומיה הראשונים בעטיפה חדשה. האלבום הגיע למקום ה-36 ברשימת האלבומים הנמכרים לפי דירוג מגזין "בילבורד" ובשנת 1994 זכה למעמד של אלבום זהב על ידי "איגוד תעשיית ההקלטות האמריקאי".
Wish You Were Here.
בינואר 1975, לאחר חזרתם מסיבוב ההופעות ברחבי אנגליה שליווה את יציאת האלבום "The Dark Side of the Moon", החלה הלהקה לעבודה על אלבום האולפן התשיעי שלה. בשל העובדה שפרסונס, שעבד עם הלהקה באלבומם הקודם, סירב להמשיך והפך בהמשך ליוצר מצליח כחלק מההרכב "The Alan Parsons Project", מינתה הלהקה את בריאן האמפריס לטכנאי הסאונד של האלבום. תהליך העבודה עם האלבום לווה במכשולים, כשהלהקה עייפה מסיבובי ההופעות ומהקושי בלהתעלות על הצלחתו הכבירה של האלבום הקודם.
ב-12 בספטמבר 1975, הוציאה הלהקה את האלבום "Wish You Were Here", אשר זכה גם הוא להצלחה מסחרית רבה. האלבום הוקדש לסיד בארט, שעזב את הלהקה בשל התדרדרות במצבו הנפשי. ככלל, אופיו של האלבום מלנכולי יותר מהאלבומים הקודמים של הלהקה. מבין שירי האלבום הבולטים, ניתן למצוא את "Wish You Were Here" ואת היצירה "Shine on You Crazy Diamond", העוסקים שניהם בבארט ובמצבו.
ב--5 ביוני 1975, בזמן הקלטות האלבום, שנערכו כמו אלבומים קודמים באולפני "אבי רוד", קפץ במפתיע סיד בארט לבקר את חברי ההרכב. חזותו של בארט הייתה שונה בתכלית - ראשו היה מגולח לגמרי (כולל גבותיו), הוא השמין והתקשה לשמור על קשר עין. למעשה, בארט הגיע לאולפן במהלך הקלטת השיר "Shine on You Crazy Diamond", אשר באופן אירוני עוסק בו ובמצבו הנפשי.
אלבום זה סימל את תחילת סופה של הלהקה כיחידה מוצקה אחת. הדבר בא לידי ביטוי, בין היתר, בעובדה שניק מייסון מתופף הלהקה נמחק מרשימת הקרדיטים לאלבום, לאחר שתרומתו הייתה מזערית וכיוון שהעדיף להתעסק בבעיות שצצו בחייו האישיים, ובעיקר בזוגיות עם אשתו שהחלה להתערער. בנוסף, סירב גילמור לקחת חלק בהקלטת השיר "Have a Cigar", אשר עוסק במלאכותיות המובנית בעולם המוזיקה הפופולרית. בשל כך, הביא ווטרס את חברו המוזיקאי רוי הארפר, שישיר במקומו.
ב-26 ביוני 2012, יצא הסרט הדוקומנטרי "The Story of Wish You Were Here" העוסק בהליך יצירת והפקת האלבום.
Animals.
ב-23 בינואר 1977, הוציאה הלהקה את האלבום "Animals", אשר סימן את תחילת סופה של פינק פלויד כמארג יצירתי אחד. אלבום הקונספט, שהושפע מספרו של ג'ורג' אורוול "חוות החיות", היה פרויקט כמעט עצמאי של ווטרס, שכתב את כל השירים, למעט השיר "Dogs", שנכתב במשותף עם גילמור. מלבד שיתוף הפעולה בשיר זה, יתר חברי הלהקה השתתפו בו בעיקר על תקן נגנים ותרמו מעט מאוד להפקת האלבום. בראיון שנערך עמו בערוץ BBC בשנת 1994, ציין ריצ'רד רייט כי לא אהב את מרבית השירים באלבום, שבמהלך הפקתו נכנסו שיקולים זרים של אגו שהעכירו את האווירה בלהקה.
ככלל, היווה האלבום מחאה אנטי-קפיטליסטית צינית ונוקבת, פרי עטו של ווטרס, שהתכתבה עם רוח התקופה המרדנית של מהפיכת הפאנק והדיכאון התעשייתי במעמד הפועלים הבריטי של שנות ה-70. בהתאם לעולם החיות האורווליאני, אשר היווה השראה לווטרס בכתיבת חומרי האלבום, החזירים בני המעמד העליון שלטו בחברה ביד חזקה, הכלבים נלחמו בעקשנות כדי להעפיל בסולם החברתי, והכבשים, המסמלים את בני מעמד הפועלים, הלכו כעדר פסיבי, שנוצל שוב ושוב על ידי הכלבים והחזירים. בניגוד לספרו של אורוול, שנכתב כנגד ברית המועצות, ביקש ווטרס להעביר ביקורת על אנגליה הקפיטליסטית. כמו כן, במקום הסוף הפסימי אותו כתב אורוול על ניצחונם של החזירים, בחר ווטרס לבשר על מרד של הכבשים הזועמות על מעמדן.
מייד לאחר יציאת האלבום, שזכה להצלחה מסחרית גדולה, יצאה הלהקה לסיבוב הופעות ארוך ("In the Flesh Tour" ) שנמשך כחצי שנה, הקיף תשע מדינות וכלל לראשונה, אצטדיונים ענקיים. מופעי הלהקה היו מורכבים וכללו שימוש בשלל אפקטים ואביזרי במה, לרבות שימוש בחזיר מתנפח מעופף, שיהפוך עם השנים לסממן בולט ומזוהה מאוד עם הלהקה.
במהלך התקופה בה התקיים סיבוב ההופעות של הלהקה, החל ווטרס בתהליך התבודדות וניכור משאר חברי ההרכב. הוא מיעט להגיע לאירועים חברתיים והחל להגיע באופן עצמאי להופעות הלהקה. ווטרס חש כי הלהקה התמסחרה מדי והפכה לקורבן של תעשיית המוזיקה. בהקשר זה ציין כי "רוקנרול הפך לרדיפת-בצע המוסווית כבידור, בדיוק כשם שמלחמה הפכה לרדיפת-בצע המוסווית כפוליטיקה". ציטוט זה, בו משווה ווטרס בין מוזיקה למלחמה, מסמל מוטיב מרכזי שיחזור בהמשך ביצירותיו של ווטרס.
שיאו של הניכור בהתנהלותו של ווטרס, בא לידי ביטוי בהופעה האחרונה של סיבוב ההופעות, שנערכה ב-6 ביולי 1977 באצטדיון האולימפי של מונטריאול. הקהל, שחלקים גדולים ממנו לא הכיר בצורה מעמיקה את הלהקה, הפריע פעמים רבות במהלך המופע, תוך זריקת חזיזים, שריקות וצעקות. במהלך ההופעה, ירק ווטרס על אחד מהצופים ברגע של זעם. אירוע זה נחשב לאחת מנקודות השפל הבימתיות הגדולות של ווטרס במהלך שנות ה-70, אשר הביע את חששו כי הלהקה הגיע למיצוי יכולתה והצלחתה.
במהלך שנת 1978, הוציאו גילמור ורייט אלבומי סולו ראשונים. ב-25 במאי הוציא גילמור את האלבום "David Gilmour"', אשר הגיע למקום ה-17 במצעד האלבומים הבריטים. אחד מן השירים שהקליט גילמור ולא נכנסו לאלבום בסופו של דבר היה "Comfortably Numb", אשר שולב בהמשך באלבום "החומה" וזכה להצלחה גדולה. ב-15 בספטמבר הוציא רייט את אלבום "Wet Dream", אשר נחל כישלון מבחינה מסחרית ולא השאיר חותם.
1978-1985: ווטרס כמנהיג הלהקה.
The Wall.
ביולי 1978, בעקבות משבר פיננסי אותו חוותה הלהקה בשל מעילה בכספים מצד רואה החשבון שלה אנדרו וורבורג, הציע ווטרס לחברי הלהקה שני פרויקטים עתידיים אפשריים. הראשון, אלבום קונספט העוסק באדם מזדקן החווה את משבר גיל העמידה ודן בשאלות רלוונטיות דוגמת מונוגמיה, קדושת מוסד הנישואים וכו'. הפרויקט השני, אותו בחרה הלהקה, שנקרא בתחילה "Bricks in the Wall""," הפך בהמשך לאלבום "החומה", בעוד הפרויקט שננטש, פותח בהמשך עצמאית על ידי ווטרס בשם "The Pros and Cons of Hitch Hiking" ויצא כאלבום הסולו הראשון שלו ב-30 באפריל 1984.
הרעיון הראשוני לאלבום החל להתגבש אצל ווטרס לאחר ההופעה הבעייתית במונטריאול, בה ירק על אחד מהצופים ובעקבותיה החליט כי הופעתה הבאה של הלהקה תתקיים סביב חומה פיזית, אשר תיבנה בצורה הדרגתית על הבמה עד שתכסה את הלהקה ותסתיר אותה מעיני הקהל, כסמל לחומה מטאפורית ולריחוק הקיים בין הצדדים. בהקשר לאירוע ציין ווטרס כי "התחושה שלי הייתה שאיבדתי משהו חשוב בקשר שביני לבין הקהל שלי, הכל הפך גדול ומוטרף מדי".
ב-30 בנובמבר 1979 הוציאה הלהקה את האלבום הכפול "The Wall" ("החומה"), אשר נחשב לאחת מאופרות הרוק הידועות ביותר. בדומה לאלבומם הקודם, גם אלבום זה נכתב ברובו על ידי ווטרס. באלבום נכללו שניים משיריה המפורסמים ביותר של הלהקה: "Another Brick in the Wall" ו-"Comfortably Numb", שנכתב בשיתוף עם גילמור. באלבום ניכרת המרירות והעצב אשר אפיינו את ווטרס באותה התקופה, בין היתר על רקע ילדותו הקשה וגעגועיו לאביו אריק פלטשר ווטרס, לוחם חי"ר שנהרג ב"קרב אנציו" במלחמת העולם השנייה, החיים לצד אמו, אשר הגבילה אותו כמעט בכל תחום אפשרי, זכרונותיו הקשים ממערכת החינוך הבריטית השמרנית, אשתו שבגדה בו ונטשה אותו, בעיות הסמים אליהם התמכר ועוד. אלמנטים אלו בחייו של ווטרס מגולמים בעלילת האלבום, אשר נכתבה ביחד עם המפיק המוזיקלי בוב אזרין.