Da Arians ble ansatt som hovedtrener valgte han tidligere hovedtrener for New York Jets Todd Bowles som defensive coordinator. Samme sesong draftet laget linebacker Devin White med femte pick i NFLs draft i 2019, etter å ha signert outside linebacker Shaquil Barrett til en 1-årig kontrakt på $4 millioner og defensive lineman Ndamukong Suh til en 1-årig kontrakt på $10 millioner. Med disse nye spillerne samt linebackerne Lavonte David, Carl Nassib, Jason Pierre-Paul og defensive linemen Vita Vea, Beau Allen og William Gholston, implementerte Bowles et 3-4 forsvar med fokus på blitzing. David og White var lederne på laget, og Barrett ledet laget og ligaen i sacks med 19,5. Ved sesongslutt hadde laget det beste forsvaret mot løp i ligaen. Forsvaret forbedret seg neste år med kontraktsfornyelser til Suh, Barrett og Pierre-Paul, og draftingen av Antoine Winfield Jr. i andre runde av NFLs draft i 2020. Buccaneers' forsvar spilte en stor rolle i lagets suksess i 2020, hvor de igjen avsluttet sesongen best i ligaen på forsvar mot løp, #7 mot forsvar og #8 totalt. Pasningsforsvaret deres gikk fra #29 til #7, tildels takket være en ung secondary ledet av Carlton Davis, Sean Murphy-Bunting, Jordan Whitehead, Winfield Jr., Ross Cockrell, Herb Miller og Mike Edwards. Med kallenavnet «Grave Diggers» fikk de to interceptions, inkludert en pick-six av Jamel Dean, fire sacks og tillot ingen touchdown fra NFLs MVP i 2020 Aaron Rodgers i uke 6, tre interception og en quarterback rating på 32,3 fra fremtidig Hall of Famer Drew Brees og fem sacks og nok en interception fra Rodgers i NFC Championship Game. I Super Bowl LV, hvor de møtte ligaens beste angrep under ligaens MVP i 2018 Patrick Mahomes holdt Buccaneers' forsvar Chiefs til lagets dårligste poengresultat i sesongen, med kun ni poeng fra field goals, 22 første downs og 0 scoringer fra tre turer til red zonen. De hadde to interceptions, tre sacks, 29 pressures, fem QB hits og Mahomes avsluttet kampen med en quarterback rating på kun 49,9. Chiefs' receiver Tyreek Hill, som hadde 269 yards da de to møttes i seriespillet, tok imot sin første pasning i fjerde kvarter, og en av pasningene som gikk hans vei ble intercepted av safety Antoine Winfield Jr. I løpet av de totalt 19 kampene laget spilte i 2020 hadde forsvaret 18 interceptions, 58 sacks, 19 fumbles forårsaket og 12 plukket opp.