1936年、人民戦線が政権を獲得。フランコはカナリア諸島総督に左遷されるがスペイン領モロッコで反乱軍に加わる。フランコの義弟のラモン・セラーノ・スニェールが所属するファシスト政党のファランヘ党が後ろ盾となった。スペイン本土に渡るためドイツ軍とイタリア軍に協力してもらい、ファシストに借りを作ってしまった。目覚ましい活躍をしたフランコは、反乱軍の総司令官（大元帥）と国家元首に指名された。ナチス・ドイツはフランコ派を支援するため、スペインにコンドル軍団を派遣する。

1937年、ファランヘ党に王党派その他の右派を糾合した統一ファランヘ党を結成し、党首に就いた。統一ファランヘ党による一党独裁が始まる。

第二次世界大戦

1939年、マドリードが陥落し、スペイン内戦はフランコ派の勝利に終わった。フランコはカウディーリョ（総統）として独裁者となったが、各派の勢力均衡のため突出した勢力が出ないよう配慮した。第二次世界大戦が勃発し、スペイン内戦での恩義からフランコは枢軸国寄りだったが、内戦で国内が疲弊していたため中立を宣言し、日和見的な立場を貫いた。

1940年、フランスの敗北を見たフランコは中立から一歩枢軸国寄りに進んだ非交戦を宣言。セラーノが外相としてベルリンで同盟締結のための交渉を開始するが、ドイツ側が舐めた態度を取り何の実も得られなかった。

1941年、（英米に睨まれないため）共産主義者（ソ連）とのみ戦うことを条件にスペインからの義勇兵をドイツ国防軍に参加させる事とした。熱狂的なファシスト青年たちがこれに応募し、フランコはドイツに借りを返すとともに、過激思想の持主を国外に出すことに成功した。総勢18,104名が集まり、第250歩兵師団（青師団）が編成された。

1942年、セラーノを更迭し、信頼のおける軍の先輩のフランシスコ・ゴメス・ホルダナを外相に就任させた。

1943年、イタリアが休戦するとフランコは親連合国であるバドリオ政権を承認し、枢軸国民にスペインの航空路を使用させない措置を執った。ドイツではフランコ政権を打倒する計画が建てられたが、実行する余力がなかった。英米から圧力により義勇兵をドイツ軍から引き揚げさせる。

1945年、マニラの戦いに巻き込まれてスペイン人200人以上が死亡し、フランコは日本に賠償を請求した。日本はこの請求を拒否しスペインと断交した。日本がポツダム宣言を受諾するとアメリカに対日戦勝の祝意を表したが、アメリカ側の態度は冷たく、マーシャル・プランの対象にならず、国際連合加盟も門前払いとなった。

第二次世界大戦後

1947年、「国家首長継承法」を制定し、スペインは「王国」、フランコが「王国の終身摂政」となることを決定。統一ファランヘ党内のファシスト勢力のパージが進む。

1948年、フアン・カルロス王子をスペインに呼んで帝王学を学ばせた。フランコはアルフォンソ13世の王位継承者であるフアン・カルロス・アルフォンソ・ビクトル・マリーア・デ・ボルボン・イ・ボルボン＝ドス・シシリアスを嫌い「俺の目が黒いうちは帰らせない！」と言っていたが、その子のフアン・カルロス王子は受け容れた。

1949年、冷戦が激化し、西側諸国もスペインを仲間に引き込む動きを見せるようになる。その一方、フランコはナチス高官やドイツ軍将官が、元スペインの植民地であった南米諸国に逃亡するのを支援していた。

1955年、スペインが国連に加盟。

1959年、アメリカのドワイト・D・アイゼンハワー大統領と会見し、アメリカのと関係が改善される。カタルーニャやバスクの民族独立に強硬な態度を取り、バスク祖国と自由（ETA）のテロが活発化した。

1962年、腹心のルイス・カレーロ・ブランコが副首相に就任。以後、11年間副首相を務めた。

1969年、フアン・カルロス王子を後継者に指名。

1973年、カレーロ・ブランコに首相の座を譲ったが、就任半年にしてETAにより爆殺される。カレーロ・ブランコの死でスペインの政治的混迷が深まり、民主化勢力が拡大した。

1974年、フランコの入院に際し、フアン・カルロス王子が臨時国家元首に就任。

1975年11月20日、心不全で死去。晩年はパーキンソン病を患っていた。フアン・カルロス王子がフアン・カルロス1世としてスペイン王に即位するが、フランコの体制を受け継がず民主化を推し進めた。