Waller ble også kjent for å ha tonesatt Broadway-musikaler som med Johnson (1928), (1929) og (1929) til tekster av Andy Razaf. Perioden ga «Honeysuckle Rose» og «Ain't Misbehavin» (fremført av Louis Armstrong). Waller ble en meget populær radiopersonlighet, blant annet gjennom serien «F.W. and his Rhythm Club» (1934–) med orkesteret av samme navn. Dette ga ut om lag 400 melodier på Victor Records frem til Wallers død (lungebetennelse) under retur fra en turné på vestkysten.