Les Tyrrell F.1 de 1971-début 1972 ont été définies avec les sigles 002-003-004. Il s'agissait de versions plus développées de la 001 : la 002 a été construite pour Cévert, qui était plus grand que Stewart, la 003 a été confiée à Stewart, tandis que la 004 a été utilisée comme voiture de réserve, puis alignée trois fois par l'équipe d'usine et finalement vendue en Afrique du Sud. En 1971, il y a eu plusieurs développements aérodynamiques et la première victoire est survenue au GP d'Espagne avec Stewart. Les victoires s'enchaînent pour Stewart à Monaco, en France, en Grande-Bretagne, en Allemagne et au Canada, tandis que Cévert s'impose aux États-Unis avec la 002. En fin de saison, Stewart est champion du monde avec 62 points, contre 33 pour Ronnie Peterson au volant. de la Marche. Troisième était Cévert, avec 26 points. Stewart a ainsi obtenu le deuxième de ses trois titres mondiaux. Tyrrell a remporté le championnat des constructeurs avec 73 points devant BRM (36) et Ferrari (33).