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Après la saison 1972, Walker joue au baseball d'hiver à Porto Rico. Le de la même année, Walker aide son coéquipier dans les ligues d'hiver, Roberto Clemente, à charger ses effets personnels à bord d'un avion qui doit quitter pour le Nicaragua. Clemente insiste pour que Walker ne l'accompagne pas et passe plutôt le Nouvel An à New York. Peu après le décollage, l'avion s'écrase, et Clemente périt[4].
En 1973, il gagne 7 matchs contre 5 défaites avec 4 sauvetages et une moyenne de 3,63 en 91 manches et deux tiers. À sa dernière année chez les Expos en 1974, Walker totalise également 91,2 manches au monticule. Sa moyenne s'élève à 3,83 avec 4 gains, 5 revers et son plus grand nombre de retraits sur des prises (70) en une année. Cette saison-là, les Expos l'emploient à huit reprises comme lanceur partant dans les deux derniers mois de la saison et il réussit un match complet contre les Cubs de Chicago[5]. Le , Montréal échange Walker et le receveurTerry Humphrey aux Tigers de Détroit contre le lanceur gaucher Woodie Fryman.
Pour la dernière fois de sa carrière, Walker est employé comme lanceur partant à Detroit, mais pour seulement 9 de ses 36 parties de la saison 1975. Il réussit d'ailleurs un autre match complet. Il termine l'année avec une moyenne de points mérités de 4,45 en 115 manches et un tiers lancées et une fiche victoires-défaites de 3-8.
Il apparaît sporadiquement dans les majeures au cours des deux années suivantes. Son contrat est racheté par les Cardinals de Saint-Louis, avec qui il s'aligne en 1976. Devenu agent libre, il est rapatrié à Montréal en 1977 mais ne lance que 11 parties comme releveur avant d'être cédé au ballottage et réclamé par les Angels de la Californie, pour qui il joue son tout dernier match.
Tom Walker a disputé 191 parties dans le baseball majeur, dont 174 comme lanceur de relève. Sa moyenne de points mérités en carrière s'élève à 3,87 en 414 manches lancées avec 18 victoires, 23 défaites, 11 sauvetages, deux matchs complets et 262 retraits sur des prises.