Drugi album i sukces komercyjny Po powrocie z Ameryki zagrali koncert na balu w Magdalen College w Oksfordzie. 27 czerwca 1964 wystąpili w programie Juke Box Jury, a za swój występ zebrali krytyczne recenzje w prasie. W tym samym miesiącu wydali singiel „It’s All Over Now”, który stał się ich pierwszym utworem umieszczonym na szczycie brytyjskiej listy przebojów. Latem zagrali serię koncertów w kraju, m.in. w Belfaście i Richmond, a także wystąpili w Holandii i na wyspie Man. We wrześniu Andrew Oldham zakończył współpracę menedżerską z zespołem, a jego obowiązki przejęli Jagger i Richards. W tym samym miesiącu Stonesi wyruszyli w ogólnokrajową trasę koncertową, podczas której dzielili scenę z The Everly Brothers i Bo Diddleyem. W tym czasie zaczęli zażywać narkotyki.
23 października 1964 ponownie przylecieli do USA, gdzie następnego dnia premierę miał ich album pt. 12 x 5, z którym dotarli do trzeciego miejsca na amerykańskiej liście sprzedaży Billboard 200. Płytę promowali singlem z coverem piosenki Irmy Thomas „Time Is on My Side”, z którym zajęli szóste miejsce na liście przebojów Hot 100. Podczas trzech tygodni pobytu w USA zagrali kilka koncertów, m.in.