En el encuentro de vuelta, sería derrotada por 2-0 en Múnich, no pudiendo finalmente sacar el billete para la fase final del torneo. Madrid. Ya en el encuentro de vuelta, el combinado español empató la eliminatoria con un gol de Amancio en el minuto 47, pero luego Peters (en el minuto 55) y Hunter (en el minuto 82) marcaron para Inglaterra, impidiendo a la selección acceder a la fase final de la competición. Ya en la fase final del torneo mundialista, España estuvo integrada en el Grupo C con la selección brasileña, la selección austriaca y la selección sueca. En sus tres primeros encuentros de grupo, la selección empató dos -a cero en Belgrado y a uno en Madrid ante los belgas- y perdió en Bélgica por 2-1. Con esta derrota, ya no cabía ninguna opción clasificación para la cita mundialista. Con Kubala al frente, España estuvo encuadrada en el Grupo 4 de la fase clasificatoria para la Eurocopa de 1972 de Bélgica y tuvo como rivales a la selección soviética, a la selección norirlandesa y a la selección chipriota.
La selección nacional jugó en el Grupo 4 de la clasificación para disputar la fase final de la Eurocopa de 1976 de Yugoslavia. Como vigente campeona de Europa, España disputaría la fase clasificatoria de la Eurocopa de 1968 de Italia en el Grupo 1 junto a la selección checoslovaca, la selección irlandesa y la selección turca. En el primer encuentro, perdió por 2-1 en Moscú en lo que fue la primera vez que la selección disputaba un encuentro en suelo soviético. En su crucial tercer encuentro, frente a los alemanes, España consiguió aguantar un primer tiempo empatada a uno con tantos de Lothar Emmerich y Fusté. En el primer choque frente a los checoslovacos -en Praga-, cayó derrotada por 1-0, pero este encuentro se recuerda más por motivos extradeportivos, ya que en la tradicional interpretación de los himnos nacionales que siempre se lleva a cabo antes de comenzar un encuentro, en lugar de sonar el himno nacional de España sonó el Himno de Riego -que fue el himno de España durante la Segunda República Española-. En el último encuentro, disputado en Inglaterra, empató a uno ante Irlanda del Norte. En el decisivo segundo encuentro, en el que necesitaba la victoria, empató a cero goles frente al equipo de Brasil.
Tras acabar la participación de España en el Mundial, https://micamiseta.futbol/es_ES/ se confirmó que Fernando Hierro no seguiría al frente del equipo y fue nombrado nuevo seleccionador Luis Enrique Martínez. El jugador español más destacado en ambos partidos frente a los soviéticos fue Carles Rexach. En su segundo enfrentamiento, disputado en el Santiago Bernabéu, el combinado español venció por 2-1 con goles de Pirri y Gárate, lo que dejaba su clasificación en manos de los checoslovacos, equipaciones 2022 que aún deberían jugar dos partidos. Días más tarde, venció a los suizos por 2-1 tras remontar con tantos de Sanchís y Amancio el gol helvético. 2-1 ante los austríacos. Consiguió el billete para Argentina -quedando primera en el grupo- tras una sola derrota, que se produjo en Bucarest ante la selección rumana por 1-0 y, contando sus demás partidos por victorias, confirmó la clasificación de manera solvente con el triunfo a domicilio contra la selección yugoslava por 0-1 gracias a un gol de Rubén Cano.
España quedó encuadrada el Grupo 2 junto a la selección occidental alemana, la selección argentina y la selección suiza. Tras los últimos años de fracasos, España participó nuevamente en una competición de gran importancia, el Mundial de 1978 de Argentina. El 12 de julio de 2020, el Cádiz se convirtió en el primer equipo en ascender matemáticamente, con la seguridad de volver a la máxima categoría tras una ausencia de catorce años tras la victoria del Real Oviedo por 4-2 ante el Real Zaragoza. España necesitaba la victoria para su clasificación, pero los balcánicos se adelantaron en el marcador hasta en tres ocasiones. 1-2, respectivamente. En la capital escocesa, Iribar detuvo un penalti con el marcador en contra y Quini marcó los dos tantos que le dieron al equipo nacional la victoria. Inesperadamente, una victoria de los irlandeses por 1-2 metía a España en la siguiente ronda tras finalizar primera de grupo con ocho puntos. A catorce minutos del final y con el empate a uno en el marcador, la estrella del equipo de Austria, Hans Krankl, marcó el gol que le daba los dos puntos a su selección. Ya en cuartos de final de la fase clasificatoria, se enfrentaría a la selección occidental alemana, vigente campeona de Europa y del mundo, por un puesto en la fase final de la competición.