Entre 1970 y 1974 realiza la primera de sus grandes series que le darían reconocimiento mundial, especialmente en el ámbito hispanohablante, Planeta azul. En diciembre de 1973 comienza su colaboración en la radio con el programa La aventura de la vida, que se emitiría semanalmente, todos los jueves, durante los siguientes siete años, alcanzando más de 350 emisiones. Para la radio también colaboraría con Planeta agua y Objetivo: salvar la naturaleza.

Paralelamente, en estos años se entrega a diversas causas conservacionistas de relevancia, como el salvamento de distintas especies animales en peligro de extinción, muy especialmente el lobo, que probablemente le debe su supervivencia en la península ibérica, al contrario de la mayoría de países de Europa Occidental, donde sí se ha extinguido, y para el que consiguió el respeto y el aprecio por parte de la sociedad, de manera similar a como lo había conseguido años antes con las aves rapaces, aunque a costa del enfrentamiento con pastores y cazadores. Otros animales que se esforzó en proteger fueron el oso ibérico, el lince, el águila real o el águila imperial. También trabajó en la preservación de diferentes ámbitos de la geografía española, como las dunas de El Saler, el Parque de Doñana, las Tablas de Daimiel, el Monte de El Pardo o la laguna de Gallocanta.

Además, durante toda la década, emprende diversos proyectos editoriales, como la coordinación de la Enciclopedia Salvat de la Fauna(1970-73), realizada con un equipo de jóvenes biólogos entre los que se encontraban Miguel Delibes de Castro, Javier Castroviejo, Cosme Morillo y Carlos Vallecillo, entre otros.

La enciclopedia supuso un verdadero reto ya que durante tres años se publicó un fascículo semanal de 24 páginas, vendiendo sólo en España dieciocho millones de volúmenes.

Posteriormente sería traducida a catorce idiomas y publicada en los cinco continentes, transformándose en una obra de referencia —Delibes recordaría años después haber visto la enciclopedia entre los libros técnicos de la mayoría de los museos de ciencias naturales de Europa—. También publicó la Enciclopedia Salvat de la fauna ibérica y europea coordinada por Joaquín Araújo, Los libros de El hombre y la Tierra, Los cuadernos de campo y la enciclopedia La aventura de la vida, publicada tras su fallecimiento.

Entre 1973–1980 realiza para televisión la que sin duda es su serie más famosa, El hombre y la Tierra, dividida en tres partes: las series ibérica, suramericana y norteamericana. La serie ibérica constó de tres partes y de una cuarta inconclusa. La serie suramericana se filmó en 1973 en Venezuela, en Los Llanos, el Orinoco y en el Amazonas, y aunque en principio sólo se iban a rodar ocho capítulos se ampliaron finalmente a dieciocho.

Por último, de la serie norteamericana sólo se pudo filmar la parte canadiense y dos capítulos en Alaska.

El rodaje de la serie, que abarcó 124 capítulos, la mayoría rodados en España, supuso todo un reto, ya que se rodó en 35 milímetros, para lo que se tenían que transportar los pesados equipos de filmación de la época. También es de destacar su sintonía, compuesta por Antón García Abril.

La serie se convirtió en un referente mundial y filmó algunos animales por primera vez, como el desmán de los Pirineos. Utilizando animales troquelados —acostumbrados a la presencia humana pero que conservan sus pautas naturales de comportamiento, no han sido domesticados​ se consiguieron imágenes impactantes que dieron la vuelta al mundo, entre las que cabe destacar la caza de diversos animales por parte de las manadas de lobos de las que Félix era el jefe o, quizá la más espectacular y recordada, la caza de un muflón por un águila real. La serie se emitió en numerosos países con gran éxito de audiencia y cosechó premios tanto en España —Ondas, Antena de Oro— como en el extranjero —Festival de Televisión de Montecarlo—.

Sus ventas se realizaban más allá del telón de acero. Es de destacar que la serie se hacía sin guión y Félix improvisaba el desarrollo de cada capítulo. En abril de 1980, el Ayuntamiento de Burgos le otorga la Medalla de Oro de la Ciudad a título póstumo.