Через два года Юрий получил приглашение в известную ленинградскую группу «Поющие гитары». Здесь он стал инструменталистом-клавишником, а затем занялся написанием текстов. В 70-х появились его первые песни, среди которых "Если любишь ты", "Стой, не стреляй, солдат" и "Аэропорт". Тогда же Броневицкий исполнил первый хит Антонова "Нет тебя прекрасней". В результате 25-летний композитор и его музыкальный коллектив прославились.
С 1970 года Антонов жил в Москве, выступая в ансамбле «Добры молодцы», а позже перешел в оркестр «Современник». В этот период Юрий создал свой ансамбль «Магистраль». С этого момента начались его гастроли с сольной программой. Известным на всю страну Антонов стал в составе группы «Аракс», которая выпустила три мини-альбома с такими хитами, как "Золотая лестница", "Дорога к морю", "Жизнь" и другие.
Песни Антонова начали исполнять популярные советские звезды, такие как Валерий Ободзинский, Лев Лещенко и рок-группа «Земляне». Композиции Юрия слышала вся страна, но на телевидение музыканта не пускали из-за того, что он не входил в Союз композиторов. Также многие его песни не пропускал художественный совет звукозаписывающей студии «Мелодия».
В 1982 году появились альбомы Антонова Поверь в мечту и Долгожданный самолет, над которыми в течение двух лет работала группа «Аэробус». Альбомы были проданы тиражом в 20 млн. копий. В них вошли легендарные хиты "Зеркало", "На улице Каштановой" и "Крыша дома твоего".
В 80-х Антонов получил звание Заслуженного артиста и переехал в Грозный. В течение трех лет он работал в местной филармонии с коллективом «Синяя птица» и стал заслуженным артистом Чечено-Ингушской АССР.
В конце 90-х Антонов работал продюсером исполнительницы Светланы Алмазовой, но им удалось выпустить только один альбом. В 1997 году Юрий получил звание Народного артиста России. На счету Антонова было почти два десятка полноценных альбомов, которые распродались тиражом свыше 48 млн. копий. В 2015 году легендарному исполнителю исполнилось 70 лет, но он не оставил творческую жизнь, и продолжил выступать на фестивалях, корпоративах и частных мероприятиях.
Антонова часто приглашали на разные телевизионные шоу, среди которых «Пять звезды», «Главная сцена» и многие другие. В 2016 году Юрия госпитализировали с подозрением на сердечный приступ, но в итоге выяснилось, что у звезды просто пищевое отравление. После этого Антонов продолжил творческую деятельность, но ограничился юбилейными и праздничными концертами.
Юрий Антонов был трижды женат. Первый раз он отправился в ЗАГС в 1976 году, но его первая жена иммигрировала в Америку. Певец, будучи на пике популярности, отказался уезжать. Второй супругой стала Мирослава Бобанович, брак с которой тоже распался. Третья жена Анна, которое тоже стала бывшей, переехала в Париж. От трех браков у Антонова двое детей – дочь Людмила, проживающая за границей с матерью, и сын Михаил, живущий в Москве.
