Przed kolejnym sezonem 1972/73 do drużyny dołączyli były gracz NAC Breda Aleksander Mandziara, zawodnik Ruchu Chorzów Edward Herman oraz powracający z USA Ginter Piecyk. Po rundzie jesiennej zespół znajdował się w środku tabeli. W przerwie między rundami nastąpiła zmiana trenera Ryszarda Wrzosa zastąpił Jerzy Nikiel.Drużyna zajęła na koniec sezonu drugie miejsce lecz na skutek reeorganizacji rozgrywek awansowała do II ligi. W sezonie 1973/1974 awansowali do I ligi w pokonując 5 czerwca 1974 2:0 Garbarnię Kraków po golach Mandziary i Hermana. Po sezonie z zespołu odeszli najstarsi zawodnicy Aleksander Mandziara i Ginter Piecyk. Kolejny sezon 1974/1975 rozpoczęli od remisu 1:1 z Lechem Poznań. Autoreem pierwszego gola w historii występów w I lidze był Alfred Potrawa}. Po zdobyciu wicemistrzostwa polski w kolejnym sezonie drużyna wystartowała w pucharze UEFA sezonu 1976/1977. W debiutanckim występie przeciwnikiem była drużyna FC Koln. Pierwszym spotkaniu rozegranym 15 września 1976 GKS Tychy przegrał 2:0 zaś w rewanżu 29 września zremisował 1:1. Pierwszą bramkę w historii występów zdobył Roman Ogaza.