しかし、デビュー曲「こまっちゃうナ」が大ヒットした後は「ミニミニデート」[7]などの小ヒットがあったものの、長らく大きなヒットに恵まれず、人気は低迷する。
1970年代

1971年（昭和46年）、キャニオンレコード（現:ポニーキャニオン）に移籍する。
『仮面ライダー』

1971年7月から同年12月まで東映制作の『仮面ライダー』（毎日放送）に出演した[1][2][注 1]。同作のプロデューサー阿部征司は「山本は事務所移籍前で歌の仕事を控えていたため、すぐに出演OKをもらえた」と語っている[1]。リンダ自身は「当時は移籍の際に6か月間仕事をしてはいけないという慣例があったため、その間に出てほしいという話が事務所に来ていたのでは」と述べている[8]。

『仮面ライダー』の北海道ロケでは、宿泊先のホテルの歓迎看板に「山本リンダ御一行様」と書かれたこともあったという[1][2][9]。この時期の『仮面ライダー』はまだ一般的な知名度が低かったため、ホテル側が「リンダの名を出した方が宣伝になる」と考えた結果だったようであるが、リンダ本人は道義を欠いたこの行為に「他のみなさん方に失礼です!」と激怒し、即座に看板を「仮面ライダー御一行様」に訂正させたという[1][2][10]。主演の佐々木剛も「前もってちゃんと説明してもらえれば、俺だっていくらでも協力するのにさ」と、勝手にリンダの名前が使われたことに苦言を呈している[11]。リンダ本人は「自分が出演した頃には人気も盛り上がっており、ロケーション先に着いたら多数の見学者が輪になって見学していた」と述べている[12]。

夏を迎えて『仮面ライダー』は大ヒットし、高視聴率を獲得。リンダの認知度は、子供達のみならずお茶の間全体で上昇した。当時、リンダは孤独感が強かったらしく、アクションチームの大野剣友会のメンバーが、冗談を言ったりして一緒に遊んでくれたと述懐している[13]。
第2次ブーム

1972年（昭和47年）、キャニオンレコード移籍第2弾目のシングルレコードとして、当時の売れっ子作詞家・作曲家であった阿久悠・都倉俊一のコンビによる「どうにもとまらない」を発表[2]。セクシーな大人の歌手にイメージチェンジして発表した同曲は大ヒットとなり[2]、再びヒット歌手として脚光を浴びた山本は「アクション歌謡」の先駆けとなった。当時前例のなかったへそを出して歌う大胆な衣装、情熱的で激しいダンス、扇情的な歌詞の内容などが話題になり、「こまっちゃうナ」時代を上回る人気を獲得。「へそ出しルック」の第1号となる。同年、第14回日本レコード大賞作曲賞、第3回日本歌謡大賞放送音楽賞、有線放送大賞夜の有線大賞を受賞。また第23回NHK紅白歌合戦にも5年ぶりにカムバックした[1][2]。

1973年（昭和48年）には「狙いうち」が大ヒット。この年、第10回ゴールデン・アロー賞グラフ賞、キャニオンレコードヒット賞を受賞。第24回NHK紅白歌合戦にも出場する。セクシーな激しい歌と踊りで人気を獲得し、後のピンク・レディーに先駆けて「アクション歌謡」を全国に定着させた。『狙いうち』というタイトルが「ボールをヒットさせる」ことを想起されることから、東京六大学野球の明治大学応援団は、作詞者の阿久悠が明治大学OBであったこともあり、同曲を「チャンステーマ」として導入した。それが甲子園にも伝播し、以後は高校野球の応援歌の定番となり、また中日ドラゴンズの応援（得点のチャンスを迎えた時）でも使われていた。

1974年にも「闇夜にドッキリ」で第25回NHK紅白歌合戦に出場し、紅白歌合戦には3年連続で出場を果たした。その他にも「狂わせたいの」「じんじんさせて」「燃えつきそう」「きりきり舞い」といったヒット曲を連発する。

1976年（昭和51年）2月10日、「およげ!たいやきくん」のアンサーソング「私の恋人、たいやきくん!」（作詞:中山大三郎、作曲:穂口雄右）を発売。『夜のヒットスタジオ』で子門真人と共演するなど、この曲を契機としてタレント活動も開始する。

しかし、1970年代後半から再び人気が低迷。山本を陰で支えた最愛の母が自宅浴室で事故死し（享年50）、山本自身も所属事務所から解雇されるなど、再び不遇の時代を過ごした。地方の小さなスナックなどでのドサ回りもこなしたが、スナックに歌手の控え室などはなく、狭くて汚いトイレで衣装を汚さないように細心の注意を払いながら着替えなくてはならなかったという。
1980・90年代
第3次ブーム

1980年代後半に米米CLUBが山本の楽曲をカバーしてライブで演奏したほか、1990年（平成2年）にはテレビアニメ『ちびまる子ちゃん』の番組内で主人公・まる子が山本のモノマネをしたことなどから、山本はリバイバルブームに乗り再ブレイクする。1995年8月6日放送の「まる子フェスタしずおかへ行く」の回では、本人役で山本がアフレコを務めた。

また、自身の曲をハウス調にセルフカバーしたアルバムや、REMIXアルバムが続々オリコンチャートにランクイン。翌1991年（平成3年）の第42回NHK紅白歌合戦にも久々に登場した（『紅白歌合戦』には通算5回目の出場）。
名誉毀損騒動

1993年（平成5年）、ヘアヌード写真集を出版し話題となる。朝日放送のラジオ番組『誠のサイキック青年団』（関西ローカル）でパーソナリティの北野誠と竹内義和が山本の写真集を辛辣にこき下ろしたところ、この放送を聞いたファンからの通告で番組内の発言内容を知った山本は激怒し、名誉毀損として1億円の損害賠償を請求した。その後、山本同席の下で番組側が全面謝罪することにより示談が成立。各メディアでは、記者会見にて北野と竹内が平身低頭で謝罪する姿が全国的に大きく報じられた。

1997年（平成9年）、テレビアニメ『新・天地無用!』の主題歌「夢はどこへいった」を発売。約20年ぶりにシングルランキングでもオリコンチャートへの復帰を果たす。
2000年代