I 1974 skiftet han til Yamaha og vant Daytona 200 tidlig dette året. Samme år tok han sin 14. vm-tittel i 350cc klasen. Året etter, da også på Yamaha tok Agostini sin siste vm-tittel i 500cc klassen. Giacomo Agostini vant sitt siste GP løp på Nurburgring i 1976. Etter 1977 sesongen avsluttet Agostini en strålende karriere.