З 1 червня по 2 грудня1932 р. очолював уряд, що об'єктивно сприяло посиленню позицій нацистів Німеччині. Брав активну участь у встановленні в січні 1933 р. нацистської диктатури і увійшов до кабінету Гітлера на посаді віце-канцлера.
З липня 1934 по березень 1938 р. фон Папен служив послом в Австрійській республіці і сприяв здійсненню аншлюсу. Потім, займаючи в 1939–1944 рр. посаду посла в Туреччині, фон Папен прагнув привернути її до числа союзників Третього Рейху. У зв'язку з цим на нього було влаштовано замах агентами радянськоїрозвідки, який, однак, не увінчався успіхом. У ході війни гітлерівський уряд намагався призначити фон Папена послом Третього Рейху при папському престолі, однак папаПій XII відхилив цю пропозицію.
В 1950-ті роки фон Папен безуспішно намагався знову зайнятися політикою. На схилі років жив в замку Бенценхофен (Верхня Швабія) і опублікував безліч книг і спогадів, в яких намагався виправдати політику, що проводилася ним в 1930-ті роки, наводячи паралелі між цим періодом і початком холодної війни.