De plus en plus en confiance, le Parisien décroche le premier podium de sa carrière, en Grande-Bretagne, en profitant notamment des problèmes de ses adversaires, mais également en effectuant plusieurs dépassements, et réalise une quatrième place au Grand Prix de France. Lors des qualifications du Grand Prix d'Allemagne, un nouveau coup frappe la Scuderia Ferrari, qui perd Didier Pironi, très gravement blessé. Seul pilote Ferrari à s'aligner pour la course, Tambay, parti de la quatrième place, effectue des dépassements notamment sur René Arnoux et remporte, pour la première fois de sa carrière, un Grand Prix de Formule 1, devant le pilote Renault. Terriblement ému, Tambay dédie cette victoire , mais également à Gilles Villeneuve et Didier Pironi. Quatrième en Autriche, Tambay, à cause d'une hernie discale, est dans l'incapacité de disputer le Grand Prix de Suisse, remporté par Keke Rosberg, qui fait ainsi perdre définitivement le titre des pilotes à Pironi, et voit McLaren, Renault F1 Team et Williams, revenir très près de Ferrari pour le championnat des constructeurs. Revenu pour le Grand Prix d'Italie, il voit un nouveau coéquipier, Mario Andretti : ensemble, les deux pilotes finissent sur le podium, respectivement deuxième et troisième, uniquement devancés par René Arnoux. Quasi-assuré du titre de champion des constructeurs, Tambay, comme en Suisse, ne peux pas participer au Grand Prix de Las Vegas, en raison de sa douleur réapparue ; refusant de prendre des traitements anti-douleur avant le Grand Prix, Tambay est obligé de déclarer forfait quelques heures avant le début de la course.