Berlinguer è eletto segretario del Pci al XIII Congresso nazionale (Milano 13 - 17 marzo 1972). La sua relazione introduttiva evidenzia un duplice obiettivo: portare in Parlamento le istanze delle mobilitazioni giovanile e operaia sviluppatesi dalla fine degli anni sessanta; rivendicare un sempre maggiore spazio di autonomia per il comunismo italiano nel movimento comunista internazionale, alla luce della centralità attribuita alla democrazia parlamentare. Ormai da anni la società italiana non è però solo attraversata da forti istanze di cambiamento, ma è anche ferita dallo stragismo neofascista, a partire dalla bomba che il 12 dicembre 1969 uccide 17 persone alla Banca dell'agricoltura di Milano. La strage di Piazza Fontana è l'esordio di quella che è stata chiamata la "strategia della tensione", espressione con cui si fa riferimento al tentativo di utilizzare le stragi per congelare le istanze di cambiamento politico e sociale. Di fronte a questo rischio, Berlinguer e il Pci richiamano le principali forze politiche alla comune matrice antifascista, pensando di dover assicurare la democrazia italiana da un rischio autoritario. È in questa direzione che si muove il "compromesso storico", elemento centrale della «proposta comunista» per lo sviluppo della democrazia repubblicana. Il Pci raggiunge il massimo dei suoi consensi nel 1976. Nei tre anni successivi, Berlinguer, anche sulla base di un dialogo serrato con Aldo Moro, impegna il suo partito nelle scelte dei governi guidati da Giulio Andreotti, sostenuti dalle forze dell'arco costituzionale, dando vita a quella che sarà comunemente nota come la stagione della "solidarietà nazionale". Il segretario del Pci rafforza inoltre l'autonomia dall'Unione sovietica, sancita da atti simbolici come il discorso tenuto a Mosca in occasione del sessantesimo anniversario della Rivoluzione d'ottobre in cui afferma il valore «storicamente universale» della democrazia. Il suo è il difficile tentativo di adottare una strategia autonoma e originale pur nei limiti e con i vincoli del mondo bipolare, operando per un graduale superamento di tale assetto. Nonostante riforme importanti e provvedimenti che salvano il bilancio dello Stato, i governi di solidarietà nazionale non riescono a rispondere a quelle istanze di rinnovamento della società che aveva portato tanti voti al Pci. Anche il ragionamento di Berlinguer sul modello di sviluppo e sul sistema dei consumi, delineato nel discorso del 1977 sull'austerità, rimane di fatto incompreso. L'omicidio di Moro priva inoltre il Pci di un interlocutore decisivo. Di fronte all'erosione del consenso presso giovani e classi popolari, il leader del Pci sceglie di tornare all'opposizione nel 1979. L'ultima stagione della sua segreteria, all'insegna della linea dell'alternativa democratica, è caratterizzata dallo scontro con i partiti di governo e dalla "questione morale". Parallelamente, la strategia internazionale di Berlinguer insiste sulla specificità del comunismo italiano, con atti di dissenso e di rottura verso l'Unione sovietica: nel dicembre 1979 condanna l'intervento in Afghanistan; il 15 dicembre 1981, dopo la proclamazione dello stato di assedio in Polonia, dichiara esaurita la «spinta propulsiva» della Rivoluzione d'ottobre; ma, al tempo stesso, rinnova l'impegno per il disarmo dei due blocchi. Il nuovo corso dialoga con i movimenti pacifisti, ecologisti, femministi e il confronto rafforza una concezione delle relazioni internazionali orientata al superamento dei blocchi contrapposti. La sua popolarità nel paese rimane molto vasta, e strettissima è la connessione sentimentale che lega il segretario al popolo comunista". L'ultima scelta di Berlinguer è l'opposizione alla revisione della cosiddetta "scala mobile", il meccanismo di indicizzazione automatica dei salari all'inflazione messo in discussione dal governo Craxi dal febbraio del 1984. Conduce questa battaglia nelle settimane della campagna elettorale per le europee interrotta dalla morte l'11 giugno 1984.