Popularita skupiny v průběhu let neustále stoupala, až na přelomu 80. a 90. let dosáhla svého vrcholu. Velkým skokem kupředu bylo zejména album Pyromania, které vyšlo v roce 1983 a kterého se prodalo sedm milionů nosičů. Ještě předtím, než skupina tuto desku vydala, došlo v její sestavě k obměně – kytaristu Peta Willise, který ze skupiny odešel kvůli své závislosti na alkoholu, nahradil kytarista a doprovodný zpěvák Phil Collen.

Všechny dny v životě skupiny Def Leppard ale růžové nebyly. S první nepřízní osudu se skupina setkala v roce 1984, když při autohavárii ztratil bubeník Rick Allen svou levou paži. Přestože přišel o důležitou část svého těla, svého muzikantského snu se nevzdal a ve hře na bicí pokračoval – podle zpěváka Joea Elliotta se díky svému elektronickému systému dokonce stal ještě lepším bubeníkem. Na elektronickou bicí sestavu hrál od roku 1986 do roku 1995, poté se pomalu vrátil k akustickým bicím.

První nahrávkou, kterou skupina po Allenově nehodě vydala, se stala celosvětově úspěšná deska s názvem Hysteria, jež se na hudební trh dostala v roce 1987. Na celém světě se jí prodalo neuvěřitelných sedmnáct milionů kopií. Kapela poté odstartovala obří světové turné, v jehož rámci uskutečnila několik vystoupení ve Spojených státech.

V roce 1991 osud uštědřil skupině další ránu – po smrtelné dávce alkoholu a drog ve svém londýnském bytě zemřel třicetiletý kytarista Steve Clark. Ostatní členové sestavy se s tou ztrátou velmi těžko vyrovnávali, přesto o rok později vydali další album pojmenované Adrenalize. Ačkoli deska vznikala pouze ve čtyřčlenné sestavě a o všechna kytarová sóla se tak musel postarat Phil Collen, setkala se s příznivými ohlasy fanoušků i hudebních kritiků. Součástí alba byla píseň White Lightning, kterou skupina věnovala památce Steva Clarka.

V roce 1992 se součástí hudební sestavy stal kytarista a doprovodný zpěvák Vivian Campbell, který do skupiny perfektně zapadl a společně s Joem Elliottem, Philem Collenem, Rickem Savagem a Rickem Allem je jejím členem dodnes.