Il campionato 1978-79 segna la nascita della nuova serie C1, nella quale viene inserita la Cremonese. Si tratta di una squadra completamente rinnovata e rinforzata, affidata al tecnico Giovanni Galeone. Vanno via Marocchino e Finardi all'Atalanta e Prandelli che approda alla Juventus, arrivano Fulvio Bonomi, Montorfano, Galvani, resta Emiliano Mondonico che nel frattempo ha ottenuto a Coverciano il brevetto di allenatore. Le cose non vanno bene e con il nuovo anno arriva l'esonero per Galeone, la squadra viene affidata a Dante Fortini, ma la situazione non migliora e la Cremonese chiude nona a 32 punti soltanto. 

Non torna a brillare la Cremonese nella stagione 1979-80, ma cominciano ad intravedersi le basi della squadra che riporterà Cremona nel calcio che conta. In panchina siede Guido Vincenzi, a rinforzare la squadra arrivano il difensore Felice Garzilli e il libero Sergio Paolinelli. La Cremonese comincia bene e nelle prime giornate si aggiudica il pentitissimo derby con il Piacenza, con rete di Nicolini, e chiude il girone di andata imbattuta al secondo posto in classifica, nel girone di ritorno però fatica e la possibilità di una promozione si allontana. Il punto debole l'attacco, solo 29 i gol segnati in stagione.

Il riscatto arriva nel campionato 1980-81, quanto, al termine di una stagione travolgente, la Cremonese arriva finalmente a conquistare la promozione in serie B. Mister Guidone Vincenzi mette in piedi un'ottima squadra. I grigiorossi si laureano campioni d'inverno e si preparano ad un indimenticabile finale di stagione. Il 10 maggio c'è tempo anche per l'esordio del 17enne Gianluca Vialli, cresciuto nelle giovanili e in quella stagione allenato da Mondonico negli allievi, in occasione della partita Parma - Cremonese; nel corso del campionato farà soltanto un'altra apparizione.

La Cremonese si prepara alla B (1981-82) con l'arrivo di nuovi giocatori (Claudio Bencina, Sauro Frutti, Stefano Di Chiara) e un ritorno, quello di Fulvio Bonomi. La serie B è dura e la Cremonese attraversa momenti altalenanti , con buone prestazioni e gravi ingenuità; le maggiori difficoltà sono in attacco. Il 25 aprile, in una delle partite determinanti per la lotta per non retrocedere, la Cremonese viene battuta con un gol nel finale e Vincenzi rassegna le dimissioni. La squadra, quart'ultima a 25 punti a 3 dalla salvezza, viene affidata Emiliano Mondonico, tecnico delle giovanili, che esordisce così in serie B. Mondonico conquista 12 punti nelle ultime 7 partite e la squadra si salva. Storica la vittoria a Brescia per 3 a 2 nella penultima giornata: la Cremonese in svantaggio di due gol a fine primo tempo riesce a ribaltare il risultato grazie alle reti di Frutti, Nicolini e Finardi su rigore. Il Brescia retrocederà in serie C.

Il "miracolo" Mondonico si tramuta in una favola l'anno successivo (1982-83). Agli ordini del tecnico di Rivolta la Cremonese dà vita ad una stagione folgorante. La rosa viene rinforzata grazie agli innesti di Rebonato, Pionetti, Viganò e Mazzoni. Il momento più esaltante della stagione è il pareggio allo Zini con il Milan (3-3) dopo una partita rocambolesca davanti a 18 mila spettatori. La Cremonese si porta in vantaggio con Ferri, pareggia serena con il Milan; Frutti segna di testa il momentaneo vantaggio grigiorosso, ma Pasinato su punizione riporta i giochi in parità, ci pensa allora Paolinelli, ma il Milan nuovamente pareggia grazie a un rigore trasformato da Baresi. Finisce in pareggio anche la gara di ritorno a San Siro: segna per primo il Milan con Battistini, pareggia Fulvio Bonomi nella ripresa.

Il finale di stagione è di quelli che non si dimenticano: all'ultima giornata la Cremonese, che ha un punto di vantaggio su Como e Catania, va a giocarsi la promozione contro un Varese in tranquilla posizione di metà classifica. La vittoria grigiorossa appare scontata e la città si prepara a grandi festeggiamenti, 85 pullman e migliaia di tifosi raggiungono Varese. Le cose non andranno lisce come si pensava: alla mezzora la Cremonese si trova addirittura in svantaggio di un gol (Bongiorni, che poi giungerà sotto il Torrazzo), ma Rebonato riapre le speranze grigiorosse pareggiando al 75', il finale è tutto di marca cremonese con Vialli che spreca l'occasione buona. La Cremonese termina quarta, a pari merito con Catania e Como, sarà spareggio a Roma.
La Cremonese non va oltre lo 0 a 0 in entrambe le partite, passa dunque il Catania che riesce a segnare l'unico gol degli spareggi e a battere il Como.