Em 1989, Soundgarden lançou seu primeiro álbum para uma grande gravadora, a A&M Records. Louder Than Love se tornou o primeiro da banda a fazer chart no Billboard200. Atingiu o número 108 na tabela em 1990. A banda apoiou o álbum com turnês pela Américado Norte e Europa.
Um mês antes de começar a turnê para Louder Than Love, o baixista Hiro Yamamoto partiu para voltar à faculdade. Yamamoto estava infeliz porque sentiu que não era suficientemente importante para a banda. O ex-baixista dos Nirvana Jason Everman tomou seu lugar para a turnê. Everman foi despedido imediatamente após o retorno de Soundgarden da Europa em meados de 1990. Um EP Loudest Love e a compilação de vídeo Louder Than Live, foram ambos lançados em 1990. O vídeo mostra cinco faixas ao vivo feitas durante a turnê "Louder Than Love".
Badmotorfinger: 1990-1993
O baixista Ben Shepherd ingressou na Soundgarden em 1990. Seu próximo álbum, Badmotorfinger, foi lançado em 1991. Teve algum sucesso, alcançando o número 39 nas paradas do álbum. Mas chamou menos atenção devido ao sucesso surpresa de Nevermind do Nirvana, lançado no mesmo mês que o Badmotorfinger. Dois singles foram populares nas estações de rádio alternativas e na MTV.
O primeiro single de Badmotorfinger, "Jesus Cristo Pose", recebeu atenção negativa quando a MTV proibiu seu vídeo musical em 1991. Muitos ouvintes ficaram indignados com a música e seu vídeo, chamando-a de anticristã. A banda recebeu ameaças de morte durante a turnê no Reino Unido em apoio ao álbum. Badmotorfinger foi indicado para um prêmio Grammy de melhor performance de metal em 1992.
Depois de uma turnê pela América do Norte em 1991, a banda abriu para o Guns N' Roses na América do Norte na "Use Your Illusion Tour" da banda. Depois de várias turnês para promover o álbum, eles voltaram ao Guns N' Roses no verão de 1992 na Europa como parte da turnê Use Your Illusion Tour com outro ato de abertura, Faith No More. A banda participou da turnê Lollapalooza de 1992 com os Red Hot Chili Peppers, Pearl Jam e Ministry.
Mais tarde, a banda lançou uma compilação de vídeo Motorvision. Ela foi feita em 1992 no Teatro Paramount. Também nesse ano, eles apareceram no filme Singles. Eles foram apresentados no espetáculo "Birth Ritual". A música apareceu na trilha sonora, assim como uma canção solo de Chris Cornell, "Seasons".
Superunknown: 1994-1995
Soundgarden lançou o Superunknown em 1994. Tornou-se o álbum mais vendido da banda, em parte por causa dos populares singles "Black Hole Sun", "Spoonman", "My Wave", e "Fell on Black Days". Após seu lançamento em março de 1994, Superunknown estreou em número um na tabela de álbuns da Billboard 200.
A letra das canções era sombria e triste; muitas delas parecem estar falando de abuso de substâncias, suicídio e depressão. O crítico J.D. Considine of Rolling Stone disse que o Superunknown "demonstra um alcance muito maior do que muitas bandas conseguem em toda uma carreira". Ele também declarou: "No seu melhor, Superunknown oferece uma descrição mais assustadora de alienação e desespero do que qualquer coisa no In Utero".
O vídeo musical de "Black Hole Sun" recebeu o prêmio MTV Video Music Award de "Melhor Vídeo de Rock|Best Metal/Hard Rock Video" em 1994. Soundgarden ganhou dois prêmios Grammy em 1995; "Black Hole Sun" recebeu o prêmio de Melhor Performance de Hard Rock e "Spoonman" recebeu o prêmio de Melhor Performance de Metal.
Em cima: 1996-1997
Após uma turnê mundial para promover o Superunknown, os membros da banda começaram a trabalhar no que se tornaria seu último álbum de estúdio por mais de 15 anos. Ele foi lançado em 1996. Quatro singles foram lançados a partir do álbum: "Pretty Noose", "Blow Up the Outside World", "Burden in My Hand", e "Ty Cobb".
A música era menos heavy metal e grunge soando do que os álbuns anteriores do grupo. Os membros da banda disseram que queriam experimentar com outros sons. Em uma resenha, David Browne da Entertainment Weekly disse: "Poucas bandas desde Led Zeppelin têm misturado instrumentos tão cristicamente tanto acústicos quanto elétricos". Entretanto, a escrita e gravação do álbum foi estressante para o grupo. Thayil e Cornell pareciam não concordar com uma mudança em relação aos riffs pesados de guitarra que haviam se tornado a marca registrada da banda. O álbum recebeu críticas favoráveis, mas não vendeu tão bem quanto o Superunknown.
A banda tocou na turnê Lollapalooza de 1996 com os Metallica, que haviam pedido a sua presença. Depois de Lollapalooza, a banda partiu para uma turnê mundial. As tensões continuaram a aumentar durante a turnê. Quando perguntado se a banda detestava fazer turnês, Cornell disse: "Nós realmente gostamos até um certo ponto e depois fica entediante, porque se torna repetitiva". Você sente como se os fãs tivessem pago seu dinheiro e eles esperam que você saia e toque suas músicas como da primeira vez que você as tocou. Esse é o ponto em que odiamos fazer turnês". Na parada final da turnê em Honolulu, Havaí, em 9 de fevereiro de 1997, Shepherd jogou seu baixo no ar em frustração depois que seu equipamento falhou. Em seguida, ele saiu do palco. A banda então também saiu do palco, mas Cornell voltou para tocar um solo como bis.