מואטון מצמידה לרוס את כותב השירים ניקולאס אשפורד ואת המפיק ולארי סימפסון, ויחד איתם מתחילה רוס להוציא להיטים אשר כובשים את ראשי המצעדים, בינהם גם השיר "Ain't Mountaim High Enough".
ב-1970 הופכת דיאנה לכוכבת מולטימדיה אמיתית כשהיא מככבת בסרט ביוגרפי על חייו של בילי הוליידי "Billie Holiday, Lady Sings the Blues". פס הקול של הסרט הפך ללהיט ורוס מועמדת לפרס על ידי האקדמיה.
ב-1973 היא מקליטה את "Touch Me in the Morning", האלבום זכה להצלחה אדירה. בעקבותיו יוצא אלבום דואט שלה עם מרווין גאיי
"Diana & Marvin" אלבום אשר הפיק שלושה להיטים מצליחים.
ב-1975 רוס מופיעה בסרטה השני "Mahogany" ומוציאה עוד להיט עטור פרסים, שיר הנושא מתוך הסרט "Do You Know Where You're Going To" זה בנוסף לסינגל שיצא ב-1976 "Love Hangover", להיט דיסקו יצאו באלבומה הבא "Diana Ross".