Od lat 60. coraz większe znaczenie w grze Dixona zyskiwały barwa, rejestr oraz świadome wykorzystanie przestrzeni i ciszy. Posługiwał się m.in. oddechowym tonem, niskim rejestrem, efektami półwentylowymi, growlem, wokalizowanymi dźwiękami i wyrazistym wibrato. Z czasem odchodził od jasnego, konwencjonalnego brzmienia trąbki ku bardziej fizycznemu sposobowi kształtowania dźwięku, wykorzystując również elektroniczne przetwarzanie brzmienia.

W 1968 rozpoczął pracę pedagogiczną w , gdzie pozostał do przejścia na emeryturę w 1995. W 1974 utworzył na uczelni Black Music Division, dział poświęcony studiom nad muzyką czarnych Amerykanów. Dobierał jego kadrę i opracował program nauczania; prowadził zajęcia m.in. z improwizacji, kompozycji i wykonawstwa muzycznego oraz kierował Black Music Ensemble.

Lata 90. i pierwsza dekada XXI wieku należały do najbardziej aktywnych okresów jego działalności nagraniowej; współpracował wówczas z muzykami różnych pokoleń. Znaczną część nagrań Dixona publikowała włoska wytwórnia , dla której zarejestrował m.in. albumy In Italy i Vade Mecum.