Năm 1961, khi Fonteyn đang xem xét việc nghỉ hưu, Rudolf Nureyev đã trốn khỏi đoàn ballet Kirov khi đang trình diễn ở Paris. Fonteyn, mặc dù miễn cưỡng hợp tác với Nureyev vì chênh lệch 19 tuổi giữa hai người, đã khiêu vũ với Nureyev trong buổi biểu diễn với vở ballet Hoàng gia Giselle vào ngày 21 tháng 2 năm 1962. Bộ đôi này ngay lập tức trở thành một thành công quốc tế, mỗi vũ công đã đưa người kia đến màn trình diễn tốt nhất. Họ được chú ý nhất vì những màn trình diễn cổ điển trong các tác phẩm như Le Corsaire Pas de Deux, Les Sylphides, La Bayadère, Hồ thiên nga, và Raymonda, trong đó Nureyev đôi khi thay đổi các vũ đạo đặc biệt để thể hiện tài năng của hai người. Cặp đôi này đã ra mắt Marguerite và Armand của Ashton, được biên đạo riêng cho họ và được ghi nhận cho vai diễn chính của họ trong Romeo và Juliet của Sir Kenneth MacMillan. Năm sau, chồng của Fonteyn bị bắn trong một vụ ám sát và trở thành một người liệt tứ chi, đòi hỏi phải chăm sóc liên tục cho đến cuối đời. Năm 1972, Fonteyn nghỉ hưu, mặc dù bà vẫn tiếp tục nhảy theo định kỳ cho đến cuối thập kỷ trên. Năm 1979, cô được Hoàng gia Ba lê yêu mến và chính thức công nhận là prima ballerina assoluta của công ty. Bà đã nghỉ hưu tại Panama, nơi cô dành thời gian viết sách, chăn nuôi gia súc và chăm sóc chồng. Bà đã chết vì ung thư buồng trứng đúng 29 năm sau buổi ra mắt với Nureyev trong Giselle.