Soundgarden 1989'da büyük bir plak şirketi olan A&M Records için ilk albümlerini çıkardı. Louder Than Love grubun Billboard 200 listesine giren ilk albümü oldu. Albüm 1990 yılında listede 108 numaraya kadar yükseldi. Grup albümü Kuzey Amerika ve Avrupa turneleriyle destekledi.
Louder Than Love turnesi başlamadan bir ay önce basçı Hiro Yamamoto üniversiteye geri dönmek için ayrıldı. Yamamoto mutsuzdu çünkü grup için yeterince önemli olmadığını düşünüyordu. Eski Nirvana basçısı Jason Everman turne için onun yerini aldı. Everman, Soundgarden 1990 ortalarında Avrupa'dan döndükten hemen sonra kovuldu. Loudest Love adlı EP ve Louder Than Live adlı video derlemesi 1990'da yayımlandı. Videoda Louder Than Love turnesi sırasında yapılan beş canlı parça gösterilmektedir.
Badmotorfinger: 1990-1993
Basçı Ben Shepherd Soundgarden'a 1990'da katıldı. Bir sonraki albümleri Badmotorfinger 1991 yılında yayımlandı. Albüm listelerinde 39 numaraya ulaşarak bir miktar başarı elde etti. Ancak Badmotorfinger ile aynı ay yayımlanan Nirvana'nın Nevermind albümünün sürpriz başarısı nedeniyle daha az ilgi gördü. İki single alternatif radyo istasyonlarında ve MTV'de popüler bir şekilde çalındı.
Badmotorfinger'ın ilk single'ı "Jesus Christ Pose", 1991 yılında MTV tarafından klibi yasaklanınca olumsuz bir ilgi gördü. Birçok dinleyici şarkıyı ve klibini Hıristiyanlık karşıtı olarak nitelendirerek öfkelendi. Grup, albümü desteklemek için Birleşik Krallık'ta turnede iken ölüm tehditleri aldı. Badmotorfinger 1992 yılında En İyi Metal Performansı dalında Grammy Ödülü'ne aday gösterildi.
1991'de Kuzey Amerika'da bir turne yapan grup, Guns N' Roses'ın "Use Your Illusion Tour" adlı turnesinde grubun açılışını yaptı. Albümü tanıtmak için çıktıkları birkaç turnenin ardından, 1992 yazında Use Your Illusion Tour kapsamında Avrupa'da bir başka açılış grubu olan Faith No More ile birlikte Guns N' Roses'a tekrar katıldılar. Grup, Red Hot Chili Peppers, Pearl Jam ve Ministry ile birlikte 1992 Lollapalooza turnesine katıldı.
Grup daha sonra Motorvision adlı bir video derlemesi yayımladı. Bu derleme 1992 yılında Paramount Tiyatrosu'nda yapıldı. Ayrıca o yıl Singles filminde de yer aldılar. "Birth Ritual" şarkısını seslendirdiler. Şarkı, Chris Cornell'in solo şarkısı "Seasons" gibi film müziğinde de yer aldı.
Superunknown: 1994-1995
Soundgarden 1994 yılında Superunknown'u yayımladı. Bu albüm, kısmen "Black Hole Sun", "Spoonman", "My Wave" ve "Fell on Black Days" gibi popüler single'ları sayesinde grubun en çok satan albümü oldu. Superunknown, Mart 1994'te yayınlandıktan sonra Billboard 200 albüm listesine bir numaradan giriş yaptı.
Şarkıların sözleri karanlık ve hüzünlüydü; çoğu madde bağımlılığı, intihar ve depresyondan bahsediyor gibiydi. Rolling Stone'dan J.D. Considine, Superunknown'un "pek çok grubun tüm kariyeri boyunca başardığından çok daha geniş bir yelpaze sergilediğini" söyledi. Considine ayrıca "En iyi haliyle Superunknown, In Utero'daki her şeyden daha üzücü bir yabancılaşma ve umutsuzluk tasviri sunuyor" dedi.
"Black Hole Sun "ın klibi 1994 yılında MTV Video Müzik Ödülleri'nde "En İyi Rock Videosu|En İyi Metal/Hard Rock Videosu" ödülünü aldı. Soundgarden 1995 yılında iki Grammy Ödülü kazandı; "Black Hole Sun" En İyi Hard Rock Performansı ve "Spoonman" En İyi Metal Performansı ödüllerini aldı.
Down on the Upside: 1996-1997
Superunknown'u tanıtmak için çıktıkları dünya turunun ardından grup üyeleri, 15 yılı aşkın bir süre boyunca son stüdyo albümleri olacak albüm üzerinde çalışmaya başladı. Albüm 1996 yılında yayınlandı. Albümden dört single yayımlandı: "Pretty Noose", "Blow Up the Outside World", "Burden in My Hand" ve "Ty Cobb".
Müzik, grubun önceki albümlerine göre daha az heavy metal ve grunge tınılıydı. Grup üyeleri başka seslerle denemeler yapmak istediklerini söylediler. Entertainment Weekly'den David Browne bir eleştirisinde, "Led Zeppelin'den bu yana çok az grup hem akustik hem de elektrikli enstrümanları bu kadar net bir şekilde karıştırdı" dedi. Ancak albümün yazımı ve kaydı grup için stresliydi. Thayil ve Cornell, grubun alametifarikası haline gelen ağır gitar riff'lerinin değiştirilmesi konusunda anlaşamıyor gibiydi. Albüm olumlu eleştiriler aldı, ancak Superunknown kadar iyi satmadı.
Grup 1996 Lollapalooza turnesinde kendilerinden sahneye çıkmalarını isteyen Metallica ile birlikte çaldı. Lollapalooza'dan sonra grup dünya turnesine çıktı. Turne sırasında gerilim artmaya devam etti. Grubun turneden nefret edip etmediği sorulduğunda Cornell, "Bir noktaya kadar gerçekten keyif alıyoruz ve sonra sıkıcı oluyor, çünkü tekrara düşüyor. Hayranların paralarını ödediklerini ve sizden şarkılarınızı ilk kez çalıyormuşsunuz gibi çalmanızı beklediklerini hissediyorsunuz. Turne yapmaktan nefret ettiğimiz nokta da bu." Turnenin 9 Şubat 1997'de Honolulu, Hawaii'deki son durağında Shepherd, ekipmanının arızalanması üzerine hayal kırıklığı içinde bas gitarını havaya fırlattı. Sonra da hışımla sahneyi terk etti. Grup da sahneyi terk etti ama Cornell bis olarak bir solo çalmak üzere geri döndü.