I 1960 mistet han tittelen til Mikhail Tal, men vant den tilbake i returmatchen året etter. I 1963 tapte han igjen en tittelmatch, denne gang mot Tigran Petrosian. Nå hadde FIDE bestemt at Botvinnik ikke kunne kreve flere returmatcher. Han fortsatte å spille internasjonal turneringssjakk til 1970.