Arribada de la fama mundial.

Els distints estils de cada un dels compositor van confluir en un únic, que va cristalitzar en les dues obres més importants de la seua discografia: The Dark Side of the Moon (1973) i Wish you Where Here (1975). En ambdues obres, Gilmour es va convertir en el principal vocalista de la formació.
La cançó Echoes, de 23 minuts de duració, va ser escrita per Waters com un "Poema sònic" degut als seus contstants efectes de so, i està considerada com una de les seues millors peces. Aquesta cançó està dins del disc Meddle (1971). Aquest disc ja té l'estil característic de la banda que portaria a la seua màxima expressió en els pròxims discs. Meddle va arribar al tercer lloc en el Regne Unit.
El següent treball de la banda, Obscured by Clouds (1972), gravat en França, alcançà el sisé lloc en el Regne Unit.

La publicació del superèxit The Dark Side of the Moon, en 1973, marcà un abans i un després en la popularitat de la banda. El senzill "Money" arribà el vigèsim lloc en els EE.UU. Per la seua part, l'àlbum es va convertir en el primer número u de la banda en aquest país, convertint-se en uno dels més venuts en la història dels EE.UU, al sobrepassar els quinze milions de còpies, i un dels més venuts arreu del món, amb més de quaranta milions. A més, va permanéixer en el Billboard 200 durant 741 setmanes, rècord en aquell moment. La portada de l'àlbum representa en un prisma el fenòmen de la dispersió de la llum, fou ideada per Storm Thorgerson i Audrey Powell.

Wish You Were Here, publicat en 1975, tracta sobre l'ausència de sentiments humans en el món de la indústria musical, i també de l'enyorança de l'antic membre del grup, Syd Barret. El disc conté també una extensa cançó de 26 minuts dividida en 9 parts i dues pistes titulada "Shine on You Crazy Diamond", un tribut a Barret.
Aquest fou el primer àlbum en alcançar el primer lloc en el Regne Unit i en els EE.UU i fou igual de alabat per la crítica que The Dark Side of The Moon.

"The Dark Side of the Moon"

"Wish You Were Here"