Eine seiner besten Saisons absolvierte Prevc 2016/17. Nachdem er im Dezember mit zwei Siegen beim Continental-Cup-Wochenende in Vikersund in den Winter gestartet war, wurde Prevc zum festen Bestandteil des slowenischen Weltcup-Teams. Zum ersten Mal hatte er konstant das Vertrauen des slowenischen Cheftrainers, was er mit regelmäßigen Punktgewinnen zurückzahlte. Dies führte in Engelberg dazu, dass sich die drei Prevc-Brüder erstmals gleichzeitig an einer Qualifikation für ein Weltcup-Springen versuchten. Zudem ging er erstmals bei allen Stationen der Vierschanzentournee an den Start, bei der er als Achter in Oberstdorf sein bis dato bestes Weltcup-Ergebnis erreichte. Die Tournee beendete er auf dem 24. Platz. Bei den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2017 in Lahti wurde Prevc beim Einzelspringen von der Normalschanze eingesetzt, belegte aber nur den 43. Rang. Im Anschluss an seine erste WM-Teilnahme wurde er wieder in den Continental Cup zurückgestuft. Rang 40 in der Weltcup-Gesamtwertung stellte dennoch seine beste Gesamt-Platzierung dar. Im Gegensatz dazu verlief die folgende Saison deutlich schwächer, sodass er teilweise nur im drittklassigen FIS Cup startete. Bei den slowenischen Meisterschaften im Dezember 2017 gewann er die Bronzemedaille mit dem Team. Bei seiner erst zweiten Teilnahme an einem Continental-Cup-Springen der Saison belegte Prevc den dritten Platz in Tschaikowski, womit er wieder für die nationale Gruppe zum Saisonabschluss in Planica eine Woche später nominiert wurde. Mit dem 39. Rang verpasste er dort den zweiten Durchgang. Auch im Winter 2018/19 startete Prevc zunächst lediglich im FIS Cup, wo er mit zwei Siegen auf sich aufmerksam machen konnte. In den folgenden Monaten startete er daher wieder im Continental Cup, wo allerdings sein bestes Saisonresultat der 17. Platz darstellte.