Im Jahr 1976 gelang Pötzsch der endgültige Durchbruch zur Weltspitze. Zunächst hatte sie bei den DDR-Meisterschaften erstmals den Titel gewonnen, dem bis 1980 noch vier weitere folgten. Bei der Europameisterschaft in Genf gewann sie die Silbermedaille, bei der Weltmeisterschaft in Göteborg und bei den Olympischen Spielen in Innsbruck verpasste sie jeweils mit Rang vier nur knapp die Medaillenränge. Ihren ersten Europameistertitel gewann sie ein Jahr später in Helsinki und konnte diesen Titel bis 1980 dreimal verteidigen, stets vor Dagmar Lurz aus der BRD. Bei den Weltmeisterschaften lieferte sie sich einen Konkurrenzkampf mit der US-Amerikanerin Linda Fratianne. Bei den Weltmeisterschaften 1977 in Tokio und 1979 in Wien unterlag sie ihr und wurde Vize-Weltmeisterin, während sie sie bei den Weltmeisterschaften 1978 in Ottawa und 1980 in Dortmund bezwingen konnte und Weltmeisterin wurde. Pötzsch war nach Gaby Seyfert und Christine Errath die dritte Weltmeisterin aus der DDR. Ihre Karriere krönte sie 1980 mit dem Gewinn der Goldmedaille bei den Olympischen Winterspielen in Lake Placid, vor Linda Fratianne. Es war der erste olympische Titel für eine deutsche Eiskunstläuferin. Für ihren Olympiasieg wurde sie mit dem Vaterländischen Verdienstorden in Silber ausgezeichnet.