Następnie przeszedł do zespołu Lee Pettego, Petty Enterprises. Panch wygrał dla tego zespołu w wyścigu World 600 w 1966 roku. Było to jego ostatnie zwycięstwo w karierze. Koniec swoich startów ogłosił tego samego roku po październikowym wyścigu National 500 na torze Charlotte Motor Speedway.
Podsumowanie startów w NASCAR Rok Pozycja Punkty Starty Zwycięstwa Top 5 Top 10 PP Wygrana 1951 36 371 3 0 1 2 0 1,075 $ 1953 60 0 2 0 0 0 0 160 $ 1954 17 1935 10 0 3 7 1 4,747 $ 1955 14 2812 10 0 4 4 0 4,384 $ 1956 10 4680 20 1 10 13 1 11,519 $ 1957 2 9956 42 6 22 27 4 24,307 $ 1958 18 3424 11 0 5 5 2 4,114 $ 1959 66 0 4 0 0 0 0 1,050 $ 1960 26 5268 11 0 0 1 0 3,225 $ 1961 18 9392 9 1 3 6 1 30,478 $ 1962 9 15138 17 0 5 8 0 26,746 $ 1963 13 17156 12 1 9 12 2 39,102 $ 1964 10 21480 31 3 18 21 5 34,836 $ 1965 5 22798 20 4 12 14 5 64,026 $ 1966 17 15308 14 1 4 6 0 38,431 $Podsumowanie – 129718 216 17 96 126 21 288,200 $
Nagrody Marvin Panch został uznany w 1998 za jednego z 50 najlepszych kierowców NASCAR (NASCAR's 50 Greatest Drivers).