Nella stagione 1968-69, divenne campione d'Italia con la Fiorentina, siglando, l'11 maggio 1969, la rete della conquista matematica del campionato contro la Juventus; nonostante l'allenatore Bruno Pesaola spesso gli preferisse Maraschi e Rizzo, Chiarugi segnò comunque 7 reti in 18 partite giocate, secondo marcatore dei Viola in campionato. La stagione successiva ebbe maggior spazio, e segnò 12 reti; le sue ottime prestazioni spinsero Ferruccio Valcareggi a convocarlo in nazionale.