Tak powstał Sonic Adventure (1998) – najlepiej sprzedająca się gra na tę konsolę.

Mniej więcej w tym samym czasie CS3 przemianowano na Sega Research and Development Department 8 (R&D nr 8). Bywał określany także jako AM8 lub „Sega-AM8”, ponieważ pion badawczo-rozwojowy Segi nosił nazwę Sega Amusement Machine Research and Development (AM); Sonic Team zajmował się przy tym wyłącznie grami na konsole domowe. Do 2000 roku w mediach posługiwano się wobec zespołu zarówno nazwą R&D nr 8, jak i AM8.

Dreamcast, Sonic Team USA i usamodzielnienie (1999–2003) W 1999 roku, wkrótce po premierze Sonic Adventure, dwunastu członków zespołu przeniosło się do San Francisco, gdzie powołano oddział Sonic Team USA; reszta zespołu pozostała w Japonii. Niedługo potem kilku kluczowych pracowników – w tym Ōshima – odeszło z Segi i założyło studio Artoon. W 1999 roku Sonic Team odniósł sukces na rynku gier automatowych dzięki grze rytmicznej Samba de Amigo, wydanej także na Dreamcasta. Zespół zajął się również grami sieciowymi – w 1999 roku ukazała się jego gra logiczna ChuChu Rocket!, wykorzystująca możliwości sieciowe konsoli.