Järgmisel hooajal tegi Riva 13. septembril 1964 Cagliari eest Serie A debüüdi Roma vastu 2:1 kaotuses ja aitas ka klubil vältida langemist, juhtides meeskonda mugavasse kuuendale kohale tabelist, teenides 20aastaselt julgustavaid 9 väravat 32 mängus. Sellele järgnesid 1965 ja 1968 vahelised liigas üheteistkümnes, kuues ja üheksas koht, samal ajal kui Riva lõpetas ka 1966-67 hooaja jooksul esimest korda 18 eesmärgiga liiga parimaks tegijaks, kuna klubi hakkas ehitama potentsiaalset tiitli võitva tiimi ümber oma tähtväelase ümber: Riva tõmbas Cagliari juurde mitu märkimisväärset jalgpallurit ja meeskonnas olid sel perioodil sellised võtmepelajad nagu Enrico Albertosi, Roberto Boninsegna, Ricciotti Greatti, Comunardo Niccolai, Mario Martiradonna, Mario Brugnera, Pierluigi Cera ja Nené. Riva aitas hiljem Cagliari-l 1968. ja 1969. aasta hooaja jooksul lõpetada nii Coppa Italia kui ka liigas neli punkti taga Fiorentina.
Cagliari võitis "capocannoniere" tiitli teist korda 20 väravaga 29 mängus; Cagliari oli liigas juhtiv kuni 21. mängupäevani, kui kaotuse kodus Juventus'ile põhjustas meeskonna juhtimise loobumise.