Nach dem Rücktritt von Bundeskanzler Oskar Leimgruber wählte die Bundesversammlung Oser 1951 zu dessen Nachfolger. Er war von seiner Partei, der FDP, nominiert worden und setzte sich gegen den Thurgauer Oberrichter Thomas Plattner, den Kandidaten der Katholisch-Konservativen Volkspartei, durch.
Wie vor ihm Bovet verzichtete auch Oser auf einen zweiten Vizekanzler und übernahm selber die Verantwortung für die französischsprachigen Texte. Das wichtigste verwaltungsinterne Projekt, das die Bundeskanzlei unter seiner Führung in Angriff nahm, war der Aufbau der Systematischen Sammlung des Bundesrechts, die 1974 unter Bundeskanzler Karl Huber abgeschlossen wurde und seither fortlaufend nachgeführt wird. Mit Erreichen des Pensionsalters trat Oser 1967 zurück.
