Na początku 1986 roku miksowanie nagranego materiału rozpoczął Michael Wagener, a w międzyczasie Hetfield i Burton zaczęli występować w zespole Spastik Children. 3 marca 1986 został wydany album Master of Puppets. Osiągnął 29. pozycję na krajowej liście przebojów w USA, co wprawiło wielu ludzi w zdumienie, ponieważ zespół - od początku istnienia - zyskiwał popularność głównie za pomocą koncertów; nie nagrał żadnego teledysku, a dotychczas wydane single nie osiągnęły żadnego sukcesu. 27 marca 1986, Metallica wyruszyła w trasę koncertową Damage, Inc. Tour podzieloną na dwie części: amerykańską, trwającą do 3 sierpnia, podczas której zespół występował jako support przed zespołem Ozzy'ego Osbourne'a, oraz europejską, zapoczątkowaną 10 września, ale przerwaną 27 września 1986.

Tego dnia zespół jechał autokarem ze Sztokholmu w Szwecji, w którym grał koncert dzień wcześniej, do Kopenhagi w Danii. Nad ranem, w pobliżu szwedzkiego miasta Ljungby, autokar wpadł w poślizg i zaczął koziołkować. W międzyczasie basista Cliff Burton wyleciał przez okno autokaru, a ten wylądował na nim, zabijając go. Z tego powodu pozostali członkowie zespołu zastanawiali się nad rozwiązaniem Metalliki, ale pod wpływem matki Burtona postanowili kontynuować karierę. 7 października 1986 odbył się pogrzeb Burtona w Castro Valley, w stanie Kalifornia, po czym zespół zaczął przesłuchiwać basistów. Po przesłuchaniu przez członków zespołu ponad 40 muzyków, 28 października 1986 wybrany został Jason Newsted.

8 stycznia 1987 w Kopenhadze Metallica wznowiła trasę koncertową Damage, Inc. Tour. Została ona zakończona 13 lutego 1987, ale jeszcze przed jej końcem zespół po raz pierwszy zagrał koncert w Polsce. Po trasie koncertowej członkowie zespołu (oprócz Hetfielda, który złamał rękę) zaczęli organizować próby w garażu Ulricha, na których grali głównie covery. Kilka coverów zostało zarejestrowanych przez zespół od 9 do 15 lipca 1987 w studiach A&M oraz Conway w Los Angeles i zostały one wydane 24 sierpnia 1987 na minialbumie o nazwie Garage Days Re-Revisited. We wrześniu członkowie zespołu zaczęli komponować utwory na kolejny album studyjny. 17 listopada 1987 Metallica wydała swój pierwszy film pt. Cliff 'Em All!. Jest to hołd dla Cliffa Burtona w postaci amatorskich, profesjonalnych oraz prywatnych nagrań wideo.