Jego pomyślny przebieg pozwolił na realizację tego podstawowego celu programu Apollo już podczas następnej misji – Apollo 11.

Program ASTP (Apollo-Sojuz) 9 lutego 1973 Stafford został mianowany dowódcą podstawowej załogi statki kosmicznego Apollo-ASTP (Apollo-Soyuz Test Project), który miał uczestniczyć we wspólnym amerykańsko-radzieckim projekcie kosmicznym.

Swój czwarty i ostatni zarazem lot rozpoczął 15 lipca 1975. Razem z nim w kabinie Apollo-ASTP znaleźli się: Vance Brand oraz Donald Slayton. Ze strony radzieckiej na statku Sojuz 19 w kosmosie znaleźli się: Aleksiej Leonow oraz Walerij Kubasow. Dwa dni później, 17 lipca oba statki połączyły się na orbicie, a kosmonauci prowadzili wspólnie badania i eksperymenty. 24 lipca 1975 podczas powrotu Apolla na Ziemię doszło do awarii. Błąd załogi spowodował, że do wnętrza kapsuły dostały się trujące opary paliwa. Na szczęście żaden z trójki astronautów nie ucierpiał z tego powodu.

Lot Sojuz-Apollo był pierwszym wspólnym przedsięwzięciem obu mocarstw kosmicznych w zakresie załogowych lotów kosmicznych.

Po zakończeniu kariery astronauty W 1979 założył firmę Stafford, Burke and Hecker, Inc.