Cercò quindi un nuovo ingaggio e, in seguito al fallito accordo con la Brabham dovuto al veto posto da Carlos Pace, passò dapprima alla neonata Ensign nel 1977 e poi alla Shadow nel 1978. Regazzoni fu protagonista di un paio di stagioni incolori fino al 1979, anno in cui Frank Williams lo assunse nella sua squadra per fare coppia con Alan Jones; lo svizzero regalò alla squadra inglese la sua prima vittoria a Silverstone e diversi buoni piazzamenti (tra cui un secondo posto conquistato a Monte Carlo, rimontando dalle ultime file dello schieramento), ma nonostante questo fu esonerato a fine stagione in favore di Carlos Reutemann (il quale già aveva preso il suo posto nel 1977 alla Ferrari).