In quel campionato ottiene ancora tre podi. Surtees ottiene risultati di rilievo anche correndo con le vetture sport: assieme a Scarfiotti vince la 12 ore di Sebring e con Mairesse la 1000 del Nurburgring. E' il 1964 il suo anno d' oro: vince il G.P. d' Italia, arriva secondo in Olanda, Stati Uniti e Messico, si classifica terzo in Gran Bretagna e quarto in Germania. Conquista il titolo mondiale piloti superando di un solo punto Graham Hill. L'anno successivo la Ferrari è meno competitiva e John ottiene solo qualche podio. Anche con le sport riesce a vincere solo la 1000 Km del Nurburgring. Nel 1966, con la nuova Formula 1 a 3 litri,  la Ferrari ritorna ai vertici ma Surtees è vittima di un incidente in Canada. Si rimette dai postumi, rientra e vince la 1000 Km di Monza, poi in F.1 vince il G.P. del Belgio. Sorgono però dei dissapori con il direttore sportivo e John lascia la scuderia del Cavallino per andare a correre il resto della stagione con la Cooper-Maserati. Nonostante la vettura sia meno potente, riesce comunque a conquistare due podi ed a vincere in Messico. Surtees si prende anche la soddisfazione di vincere il campionato Can-Am con una Lola-Chevrolet preparata personalmente. Nel campionato di F.1 successivo viene ingaggiato dalla Honda con la quale ottiene una vittoria a Monza. Nel 1968, ancora con la Honda, arriva secondo in Francia e terzo negli Stati Uniti. Nel 1969 firma per la BRM ma deve accontentarsi solo di un terzo posto nel G.P. degli Stati Uniti. Nel frattempo inizia la sua attività di costruttore e, nel 1970, corre con una vettura che porta il suo nome e che però non ottiene i risultati sperati. 

Continua a correre nelle gare di endurance con una Ferrari 512 con la quale, assieme a Ickx, arriva secondo nella 1000 Km di Spa e, assieme a Vaccarella, terzo nella 1000 Km del Nurburgring. Nel 1971 partecipa al campionato mondiale piloti con la sua monoposto ma non raggiunge mai i primi posti. Nel 1972, partecipa solo ad un G.P. ed  occasionalmente ad altre competizioni. Surtees preferisce passare "dall'altra parte della barricata" occupandosi della messa a punto delle monoposto di F.1 e di F.2.. John Surtees è stato l' unico pilota a vincere il titolo mondiale sia con le due che con le quattro ruote. Ha preso parte a 113 G.P. vincendone 6 ed arrivando per ben 24 volte sul podio. "Big John"è vissutosi felicemente e tranquillamente, con la moglie ed i  figli, in una tenuta della campagna del Kent, ma quando partecipava come ospite a manifestazioni motoristiche più o meno rievocative non aveva perso ancora la voglia di spingere il pedale. John Surtees ci ha lasciati il 10 marzo 2017 all'età di 83 anni.