Después del lanzamiento de Meddle, los miembros de la banda se reunieron en diciembre de 1971 para una gira por el Reino Unido, Japón y Estados Unidos. Mientras ensayaban en Broadhurst Gardens, Londres, tenían en perspectiva la inminente creación de un nuevo álbum, aunque su prioridad era la creación de nuevo material.¹⁰​ En una reunión en casa del baterista Nick Mason en Camden, el bajista Roger Waters propuso que el nuevo álbum podría formar parte de la gira. La idea de Waters era que el álbum tratara sobre cosas que «hacen enfadar a la gente», enfocándose en las presiones a las que se enfrentó la banda por su estilo de vida y en los problemas mentales que tenía el antiguo miembro de la banda, Syd Barrett.¹¹​¹²​ Ya habían explorado una idea similar en The Man and the Journey, una pieza de música conceptual que tocaron en sus conciertos de 1969. En una entrevista concedida a la revista Rolling Stone, David Gilmour dijo:

«Creo que todos pensábamos —y Roger definitivamente lo pensaba— que muchas de las letras que habíamos estado usando eran demasiado indirectas. Definitivamente había una sensación de que las palabras iban a ser muy claras y específicas».¹³​

En general, los cuatro miembros de la banda estuvieron de acuerdo en que la idea de Waters de hacer un álbum basado en una única temática era una buena idea.¹³​ El bajista y principal letrista Roger Waters, el guitarrista David Gilmour, el baterista Nick Mason y el teclista Richard Wright participaron en la composición y la producción del nuevo material, algo poco habitual en los siguientes lanzamientos de Pink Floyd. Waters grabó las primeras demos en su casa de Islington, en un pequeño estudio de grabación que tenía en un cobertizo ubicado en su jardín.¹⁴​ Algunas partes del nuevo álbum se extrajeron de material no usado previamente: el comienzo de «Breathe» procede de un trabajo anterior de Waters y Ron Geesin compuesto para la banda sonora de The Body;¹⁵​ la estructura básica de «Us and Them» se extrajo de una pieza original compuesta para la película Zabriskie Point.²​ La banda ensayó en un almacén de Londres que pertenecía a The Rolling Stones, y después en el Rainbow Theatre. Además, compraron material nuevo, incluyendo nuevos altavoces, un sistema de PA, una mesa de mezclas de 28 canales con cuatro salidas cuadrafónicas y un sistema de luces. Se transportaron nueve toneladas de material en tres camiones: sería la primera vez que la banda giraba con un álbum completo, pero les permitió refinar y mejorar el nuevo material,¹⁶​¹⁷​ que ya había recibido el nombre provisional de The Dark Side of the Moon (más una alusión a los lunáticos que a la astronomía).¹⁸​ Al descubrir que el título ya había sido utilizado por otra banda, Medicine Head, fue temporalmente cambiado a Eclipse. El estreno de Eclipse se hizo en The Dome de Brighton el 20 de enero de 1972,³​ aunque al comprobar que el álbum de Medicine Head había sido un fracaso comercial, volvieron a cambiar el título a The Dark Side of the Moon.¹⁹​²⁰​^{nota 1}

Dark Side of the Moon: A Piece for Assorted Lunatics, como se conocía entonces, se tocó en presencia de un grupo de periodistas (y gente dispuesta a grabar un bootleg) el 17 de febrero de 1972 (más de un año antes de su lanzamiento oficial en el teatro Rainbow) con una muy buena acogida crítica.²¹​ Michael Wale de The Times describió la pieza diciendo que «… trae las lágrimas a los ojos. ¡Está tan llena de comprensión y a la vez de interrogantes musicales!»,²²​ mientras que Derek Jewell de The Sunday Times escribió «La ambición de la intención artística de Pink Floyd es enorme».¹⁹​ Melody Maker fue menos entusiasta: «Musicalmente, había grandes ideas, pero los efectos de sonido a menudo me dejaban pensando que estaba dentro de una jaula de pájaros en el zoo de Londres».²³​ La posterior gira recibió una gran acogida por parte del público. Se tocó el nuevo material en directo, en el mismo orden en que después aparecería en el álbum, aunque con obvias diferencias como la falta de sintetizadores en pistas como «On the Run», y la lectura de piezas de la Biblia en lugar de la voz de Clare Torry en «The Great Gig in the Sky».²¹​

La gira Dark Side of the Moon Tour de 1972-1973 por Europa y Estados Unidos les dio la oportunidad de hacer mejoras en la calidad de los temas.²⁴​ Entre los conciertos de la gira, se comenzó a hacer las sesiones de estudio; los ensayos comenzaron en Inglaterra el 20 de enero, aunque en febrero la banda viajó a Francia para grabar música para La Vallée, una película francesa del director Barbet Schroeder.²⁵​^{nota 2}​ Después tocaron en Japón y volvieron a Francia en marzo para completar el trabajo en La Vallée. A esto siguieron actuaciones en Estados Unidos antes de que la banda volviese a Londres para comenzar la grabación del álbum, del 24 de mayo al 25 de junio. Después de otra serie de conciertos en Europa y Estados Unidos, y la grabación en octubre de Pink Floyd: Live at Pompeii, la banda retornó al estudio el 9 de enero de 1973 para completar la grabación del álbum.²⁶​²⁷​²⁸​