Das Team setzte 1971 auf den March 711. Petersons Teamkollegen waren Àlex Soler-Roig, Andrea de Adamich, Niki Lauda und Mike Beuttler. Nach punktlosen Auftaktrennen in Südafrika und Spanien punktete Peterson im weiteren Verlauf der Saison mit diesem Wagen regelmäßig, wobei er viermal Zweiter wurde. Mit seinem dritten Platz beim Saisonfinale beim Großen Preis der USA wurde er hinter Weltmeister Jackie Stewart Zweiter der Fahrerwertung. 1972 setzte das Team auf die Fahrerpaarung Peterson/Lauda und als Rennwagen auf den March 721, womit Peterson bei den Saisonauftaktrennen in Argentinien und Südafrika punkten konnte. Ab den Rennen in Spanien fuhr das Team den neuen March 721X (X = twisty circuits). Der Wagen erwies sich als störanfällig und schwer zu beherrschen, wodurch beide Piloten mit ihm punktlos blieben. March sah sich daher gezwungen, ab Frankreich wieder auf den 721 zurückzugreifen. In diesem Rennen befand sich Peterson im Dreikampf mit Schenken, Hailwood und Marko, wobei die Kontrahenten wiederholt das brüchige Seitenstreifenbankett überfuhren. In Runde neun schleuderte Petersons Hinterrad einen Stein hoch, der das Visier des hinter ihm fahrenden Marko auf B.R.M. durchschlug und ihn am linken Augen schwer verletzte. Marko verlor das Auge und musste seine Rennfahrerkarriere beenden. Peterson erreichte nach diesem Vorfall den fünften Platz. Im übernächsten Rennen in Deutschland erzielte Peterson mit dem dritten Platz im Rennen sein bestes Saisonergebnis. Im Vorfeld des Italien-Grand-Prix wurde bekannt, dass Peterson mit Peter Warr einen Zweijahresvertrag bei Lotus für 1973/1974 unterzeichnet hatte. Im folgenden Rennen in Kanada wurde Peterson wegen Inanspruchnahme fremder Hilfe disqualifiziert, nachdem seine Mechaniker den Wagen regelwidrig rückwärts durch die Boxengasse geschoben hatten. Beim Saisonfinale in den USA erreichte Peterson den vierten Rang und belegte Platz neun in der Fahrerweltmeisterschaft.