> Ich hatte gewartet, bis der Regen aufhörte.
> Ich wartete, bis der Regen aufhörte.
> --> Sind die beiden gleichermassen grammatikalisch korrekt?
Ja, unterschiedliche Zeiten in Matrix- und Nebensatz sind im Deutschen eigentlich nur bei »nachdem« (mit vorzeitigem Tempus gegenüber dem Matrixsatz) obligatorisch.