Después del primer disco Edson dejó a la banda para seguir una carrera como actor y fue reemplazado por Bob Bert. El primer larga duración de la banda, Confusion Is Sex, fue editado en 1983 y es un álbum agresivo que lleva el ruido en una dirección que la banda nunca volvería a explorar luego de su siguiente lanzamiento, el EP Kill Yr Idols (1983) que continúa la misma línea noise. Estos discos suelen dividir tanto a los fans como a los críticos.

Bert fue despedido luego de una gira europea y reemplazado por Jim Sclavunos, quien renunció luego de unos pocos meses. La banda le pidió a Bert que vuelva y él aceptó bajo la condición de que no lo volvieran a despedir. Sonic Youth comenzó a incorporar gradualmente elementos de música pop pero manteniendo un sonido altamente experimental. Bad Moon Rising (1984) es un disco levemente conceptual, cuyas canciones tratan en su totalidad sobre violencia y locura con un sonido lógicamente claustrofóbico. Casi no existe separación entre las canciones, las cuales están llenas de ritmos pulsante y paredes de acople. La cantante Lydia Lunch participa de un dueto con Thurston Moore en la canción "Death Valley '69" inspirada por los asesinatos del clan Manson.

Insatisfecho con la falta de éxito comercial de la banda, Bert renunció y fue reemplazado por Steve Shelley, ex-miembro de Crucifucks. Shelley era un baterista técnicamente superior a los anteriores y además representaba un vínculo entre la banda y su interés por el hardcore.

EVOL editado en 1986 fue el primer disco con Shelley en la batería y también el primero para el sello SST Records. En este disco aparece por primera vez una canción compuesta y cantada por Lee Ranaldo ("In The Kingdom #19") y varias de las canciones están más cerca del pop que en cualquiera de los discos anteriores.

La banda continuó refinando esa mezcla de experimentalismo con estructuras pop en su siguiente disco, Sister (1987). Levemente conceptual, el disco está inspirado en la obra del escritor de ciencia ficción Philip K. Dick y el título (hermana en castellano) del disco es una referencia a la melliza de Dick muerta poco después de su nacimiento. Este álbum fue aclamado por la crítica y aún es considerado como uno de los mejores de la banda. Varias de sus canciones se convirtieron en clásicos que la banda sigue tocando en sus conciertos hasta hoy en día, como "Schizophrenia" y "White Kross".

Con la edición del álbum doble Daydream Nation (1988) Sonic Youth finalmente fue aclamada unánimemente por la crítica y consiguió un contrato con una discográfica mayor, Geffen Records. El disco se convirtió en un clásico indie instantáneo mientras canciones como "Teenage Riot", "Silver Rocket" y "Eric's Trip" serían verdaderos himnos de la banda. Daydream Nation fue considerado uno de los mejores discos de la década por diversos medios como Rolling Stone, Spin Magazine y Pitchfork (esta última lo eligió como el mejor disco de los 80s).
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