После освобождения страны от японцев в 1945–1946 поступил во вновь созданную Корейскую военную академию. К концу войны в Корее имел чин бригадного генерала. Пройдя подготовку в США в 1954, командовал несколькими южнокорейскими дивизиями. В 1961 занял должность заместителя командующего 2-й армией.

После государственного переворота 16 мая 1961 Пак стал первым заместителем председателя, а затем председателем Высшего совета национальной реконструкции. В 1963 Пак уволился из армии и выставил свою кандидатуру на президентских выборах, которые выиграл с минимальным перевесом. Одержал победу на выборах в 1967, 1971, 1972 и 1978. Изменение конституции, принятое в результате референдума 1969, позволило Паку баллотироваться на высший государственный пост в третий раз. Конституция 1972 предоставляла возможность переизбираться неограниченное число раз.

Во внешней политике Пак стремился к укреплению союза с США, развитию дружеских связей со странами третьего мира, СССР и Китаем. Менее успешными были его попытки наладить отношения с Северной Кореей.