Ritorna in endurance e, nel 1982, vince la 1000 Km del Mugello assieme ad Alboreto . L'anno seguente Osella gli offre la possibilità di correre l'intera stagione in Formula 1. Ghinzani riesce a prendere il via solo in sette occasioni ed a vedere la bandiera a scacchi solo in una. La stagione successiva, sempre pilotando una Osella, a causa di un incidente durante il warm-up del G.P. del Sud Africa rischia di morire tra le fiamme. Viene salvato grazie al coraggio di un commissario di pista. Tre settimane dopo, nonostante le ustioni, è già al via del Gran Premio di Zolder. Quell'anno riesce ad arrivare settimo a Monaco e, nel G.P.di Dallas, può cogliere i suoi primi, ed unici, punti mondiali. Nel 1985 inizia la stagione ancora con l'Osella poi, a metà campionato, passa alla Toleman. I risultati però sono altrettanto deludenti e l'anno dopo è ancora con l'Osella. Lo stesso anno, in endurance, vince la 1000 Km del Fuji e la 200 Miglia del Kyalami con una Porsche. 

Nel 1987 troverà un buon volante, accanto a Renè Arnoux, alla Ligier. Nonostante riesca sempre a qualificarsi, non riuscirà mai ad andare a punti così, l'anno successivo, firma per la squadra tedesca Zakspeed. La stagione si rivelerà molto difficile e Ghinzani riuscirà a qualificarsi solo in otto occasioni.  L'ultima stagione in Formula 1 lo vede ritornare, per l'ennesima volta, all'Osella. Qualificatosi solo tre volte, non riesce mai a terminare la gara. Ghinzani così lascia la Formula 1. Corre ancora in qualche occasione in endurance o con le GT poi si ritira definitivamente. Dopo aver appeso il casco al chiodo, nel 1992 fonda un team che porta il suo nome e che partecipa a campionati italiani ed europei in Formula 3, ma anche a livello mondiale correndo il campionato A1 Grand Prix World Cup.

Piercarlo Ghinzani è apparso nelle storie di Michel Vaillant: