À la fin de 1978, Roger Waters présente aux autres membres du groupe deux projets d'albums : The Wall dont les thèmes principaux sont le « mur » séparant l'artiste de ses fans et l'aliénation de l'individu par la société, et The Pros and Cons of Hitch Hiking qui décrit ses propres fantasmes. Trouvant ce dernier trop personnel, ils choisissent The Wall ; le second fera l'objet d'un album solo de Waters enregistré en 1984.
La critique salue avec enthousiasme The Wall lorsque l'album sort en novembre 1979. Quelques phrases extraites des textes vont marquer les esprits, comme We don't need no education, we don't need no thought control (« nous n'avons pas besoin d'éducation, nous n'avons pas besoin de lavage de cerveau ») sur Another Brick in the Wall (Part 2). Il marque le début d'une collaboration entre le groupe, le compositeur Michael Kamen et le producteur Bob Ezrin.
Cet album prélude à une série de concerts dont la logistique est tellement lourde que la tournée ne couvrira que quatre lieux et sera immortalisée en 2000 par la sortie d'un double album live Is There Anybody Out There? The Wall Live 1980-81, témoigne de l'influence grandissante de Roger Waters, malgré l'énorme travail musical, souvent sous-estimé, de David Gilmour (qui signe officiellement la musique de trois titres : Young Lust, Comfortably Numb et Run Like Hell mais ayant en réalité participé grandement à d'autres compositions et aux principaux arrangements). Les autres membres du groupe subissent la volonté dominatrice de Waters, non sans heurt, et Richard Wright est finalement exclu du groupe par Waters durant les séances d'enregistrement de l'album, jouant toutefois comme musicien d'accompagnement lors de la tournée12. Ironiquement, il sera le seul à retirer un bénéfice de la tournée, les trois autres membres du groupe ayant dû payer de leur poche les lourds frais engendrés.
Le film The Wall, inspiré de l'album homonyme et réalisé par Alan Parker, sort en salles en 1982, mettant en vedette Bob Geldof dans le rôle de Pink. Il a la particularité de ne contenir quasiment aucun dialogue conventionnel, laissant la place aux morceaux de l'album. Les scènes filmées alternent avec des animations de Gerald Scarfe.