La voiture fait son apparition lors du deuxième Grand Prix de la saison 1970, en Espagne, pilotée par Jochen Rindt et John Miles. Rindt prend rapidement ses marques et remporte le Grand Prix des Pays-Bas, de France, de Grande-Bretagne et d'Allemagne coup sur coup. Rindt est bien parti pour gagner le championnat du monde, mais il se tue dans un accident lors des qualifications à Monza alors qu'il teste le comportement de la Lotus 72 lorsque les ailerons sont retirés. Son remplaçant, Emerson Fittipaldi, remporte le Grand Prix des États-Unis, aidant ainsi Rindt à devenir le premier champion du monde de F1 à titre posthume. L'addition des points de Rindt et Fittipaldi permit également à Lotus de remporter son quatrième titre des constructeurs.