Continuando a costruire macchine da corsa in grado di vincere ai massimi livelli, la TD3 del 1972 erogava l'incredibile potenza di 49 CV, più della Honda 250cc factory di soli 8 anni prima! Questa fu l'ultima delle Yamaha da 250 cc raffreddate ad aria e dominò le classi dei club maschili e vinse anche a livello internazionale, con Yarno Saarinen e Rodney Gould, supportati dalle officine, che si contesero il campionato mondiale. Uno dei cambiamenti più significativi fu il cambio a sei marce che sostituì il vecchio cambio a cinque marce, e la velocità massima aumentò fino a 138 miglia orarie a seconda della marcia. Se correvate per vincere, c'era davvero una sola macchina da avere nel 1972, la TD3!