Neste stopp var hos Bolton Wanderers, der han ble manager i mai 1992. I sin første sesong kom laget på andreplass i andredivisjon, og sikret opprykk til første divisjon. To sesonger senere var de tapende finalister for Liverpool i ligacupen. Samme sesong så vant de playoff-kampen mot Reading 4-3, etter å ha ligget under 2-0 ved pause. Playoff-finalen var Rioch sin siste kamp med Bolton, noen få uker senere aksepterte han jobben som manager for Arsenal, og ble erstattet i Bolton av Roy McFarland. Bolton supportere ser på Rioch som en av de beste managerne i klubbens historie.