Pereira musiał tym razem uznać wyższość rywala, który znokautował go w drugiej rundzie i odebrał mu tytuł mistrzowski kategorii średniej.
Przejście do wagi półciężkiej i zdobycie drugiego pasa 13 kwietnia 2023 roku Pereira ogłosił na Twitterze, że przechodzi do kategorii półciężkiej.
W drugiej walce wieczoru gali UFC 291, która odbyła się 29 lipca 2023 w Salt Lake City zadebiutował w wadze półciężkiej, mierząc się z byłym mistrzem tej dywizji, Janem Błachowiczem. Wyrównany pojedynek zwyciężył przez niejednogłośną decyzję sędziów (29-28, 28-29, 29-28).
11 listopada 2023 podczas gali UFC 295 w Nowym Jorku przystąpił do walki o wakujący pas mistrzowski UFC w wadze półciężkiej, mierząc się z byłym mistrzem tej dywizji, Czechem Jiřím Procházką. Pereira został nowym mistrzem, pokonując rywala przez techniczny nokaut w drugiej rundzie. Ta walka przyniosła mu bonus za występ wieczoru oraz uczyniła go dziewiątym zawodnikiem w historii UFC, który został mistrzem w dwóch różnych kategoriach wagowych. mały|Pereira z pasem mistrzowskim na gali UFC 300 W walce wieczoru jubileuszowej gali UFC 300, która odbyła się 13 kwietnia 2024 w Las Vegas, przystąpił do pierwszej obrony tytułu, mierząc się z byłym mistrzem, Jamahalem Hillem. W pierwszej rundzie znokautował rywala mocnym ciosem lewym sierpowym.