En 2011, il est le deuxième lanceur le plus utilisé des Mariners après Felix Hernandez : 32 départs et 233 manches et deux tiers lancées. Il est aussi second de l'équipe derrière Hernandez pour les victoires, avec 10 contre 13 défaites[2]. Il réussit quatre matchs complets dont trois blanchissages. Sa moyenne de points mérités s'élève à 4,25 en 201 manches au monticule.
Avec une moyenne de points mérités de 1,64 et 5 victoires en autant de décisions en juillet 2012, Vargas est élu meilleur lanceur du mois dans la Ligue américaine[3]. Il complète 2012 avec un sommet personnel de 14 victoires, 11 défaites et une moyenne de points mérités de 3,85 en 217 manches et un tiers lancées au cours de ses 33 départs. Il réussit deux matchs complets.
Vargas est élu meilleur lanceur du mois dans la Ligue américaine pour la seconde fois de sa carrière en mai 2013. Au cours de cette période, il remporte 5 victoires en autant de décisions avec un jeu blanc et une moyenne de points mérités de 2,30 en 43 manches passées au monticule[5]. Il termine 2013 avec 9 victoires, 8 défaites et une moyenne de points mérités de 4,02 en 150 manches lancées lors de 24 départs pour les Angels.
Royals de Kansas City
Le , le gaucher Vargas signe un contrat de 32 millions de dollars pour 4 saisons chez les Royals de Kansas City[6].
Il remporte 11 victoires contre 10 défaites avec une moyenne de points mérités de 3,71 en 187 manches lancées à sa première saison à Kansas City en 2014. En 30 départs, il réussit un blanchissage. Il fait ses débuts en séries éliminatoires comme lanceur partant des Royals le , lors du premier match de la Série de division de la Ligue américaine face à son ancienne équipe, les Angels[7].
