W 1975 Tarkowski zrealizował Zwierciadło, film, w którym zawarł wątki autobiograficzne, o zupełnie nowatorskim sposobie narracji. Kolejnym filmem reżysera, ostatnim zrealizowanym w ZSRR, był Stalker na podstawie fragmentu powieści braci Strugackich Piknik na skraju drogi. Pierwsza wersja filmu, już po ukończeniu zdjęć, została nieszczęśliwie zniszczona w laboratorium, co zmusiło twórcę do nakręcenia go po raz drugi. Był to kolejny film reżysera spotykający się z trudnościami w dystrybucji. Premiera drugiej wersji, zrealizowanej w mniejszym budżecie, miała miejsce w 1979. W Moskwie udostępniono do emisji tylko trzy kopie. Mimo niesprzyjających dla twórcy warunków w ZSRR Stalker został doceniony na 33. MFF w Cannes Nagrodą Jury Ekumenicznego.
Emigracja thumb|250px|Grób Andrieja Tarkowskiego i jego żony Łarisy na cmentarzu prawosławnym w Sainte-Geneviève-des-Bois W marcu 1982 Tarkowski opuścił ZSRR i wyjechał do Włoch. Wyreżyserował tam dwa filmy, premiera obu miała miejsce w 1983. Powstała Nostalgia, opowiadająca o uczuciach emigranta, kolejny obraz w dorobku twórcy wyróżniony Nagrodą Jury Ekumenicznego i Nagrodą FIPRESCI, a także nagrodą za najlepszą reżyserię na 36. MFF w Cannes.