Nel '52 Fausto, nel pieno della sua maturità d'atleta, riesce a ripetere la doppietta del '49: vince tre tappe e la classifica finale al Giro d'Italia; addirittura cinque Tappe e la mitica Maglia Gialla al Tour.
Il '53 è l'anno della sua quinta vittoria al Giro, ma è soprattutto l'anno del suo trionfo al mondiale; sull'impegnativo circuito di Lugano, caratterizzato dalla salita della Crespera, Coppi fa letteralmente il vuoto dietro di sé. Solo il belga Derycke prova a rimanergli a ruota, ma a 30 chilometri dall'arrivo l'Airone di Castellania spicca il suo volo: il malcapitato belga accusa al traguardo oltre 6 minuti.
Il mondiale è il punto più alto della sua carriera, ma è anche l'inizio della sua discesa.
Nel '54, tra le altre vittorie, si aggiudica nuovamente anche il Lombardia.
Nel '55 arriva la sua ultima vittoria in una corsa in linea al Giro dell'Appennino.
Nel '57, sotto le insegne della Carpano - Coppi, arriva l'ultimo trionfo, al Trofeo Baracchi a cronometro in coppia con Baldini.
Nel '59 nasce il progetto della "San Pellegrino": una nuova formazione diretta da Gino Bartali, che dovrebbe avere come capitano proprio Fausto.
I due grandi rivali sotto la stessa bandiera, come vent'anni prima.
Il destino è però in agguato: di ritorno da un criterium in Alto Volta, Coppi contrae una forma malarica non diagnosticata.
Fausto si spegne il 2 gennaio 1960, tra il dolore e l'incredulità del mondo intero.
Lascia due figli: Marina, avuta dalla moglie Bruna Ciampolini, e Faustino, nato dall'unione con la signora Giulia Occhini, colei che i giornalisti avevano ribattezzato la "Dama Bianca".
Scriverà il giornalista francese Jacques Augendre: "Questa triste morte, del tutto prematura, ingiusta, santificherà un eroe e ne farà un martire. Di un campione, ha fatto un immortale".
