Năm 1951, ông trở thành Thủ tướng, và khi cha lâm bệnh vào ngày 20 tháng 8 năm 1959, ông đã trở thành người nhiếp chính. Vào ngày 29 tháng 10 năm 1959, ông chính thức lên ngôi sau cái chết của cha mình. Tuy nhiên, ông chưa từng chính thức được phong hiệu, lễ đăng quang của ông đã bị trì hoãn cho đến khi chấm dứt nội chiến. Trong thời gian trị vì, Savang Vatthana đã viếng thăm nhiều nước bang giao. Vào tháng 3 năm 1963, ông kinh lý thăm viếng 13 nước, bao gồm cả Hoa Kỳ, nơi ông dừng chân tại thủ đô Washington, D.C. để hội đàm với Tổng thống Kennedy. Đó điểm dừng chân thứ 2 trong chuyến công du 13 nước, ông đã ký kết Hiệp ước Genève và cam đoan "tính chất trung lập" của Vương quốc Lào. Điểm dừng chân đầu tiên là Moskva, và người Nga đã gửi tặng ông nhiều món quà, bao gồm cả xe hòm Chaika. Ông đi cùng với Thủ tướng của mình là Souvanna Phouma.

Ông tham gia vào chính trường Lào, cố gắng để ổn định đất nước của mình sau cuộc khủng hoảng chính trị bắt đầu từ Hiệp định Genève năm 1954, vốn công nhận hoàn toàn quyền độc lập của Lào song không giải quyết được vấn đề thế lực cai trị. Vương thân Souvanna Phouma, một người trung lập, hoạt động từ Vientiane, đã tuyên bố trở thành Thủ tướng và được Liên Xô công nhận; Vương thân Boun Oum của Champasak ở phía nam là một người cánh hữu, thân Hoa Kỳ, đã thống trị khu vực Pakse, được Hoa Kỳ công nhận là Thủ tướng; và ở cực bắc, Vương thân Souphanouvong dẫn đầu một phong trào kháng chiến cánh tả gọi là Pathet Lào, dưới sự hỗ trợ của Việt Nam Dân chủ Cộng hòa, cũng tuyên bố là Thủ tướng và được những người cộng sản ủng hộ. Để tránh tranh luận về việc Souvanna hay Boun Oum là Thủ tướng "hợp pháp", hai bên giải quyết thông qua vị vua thân phương Tây là Savang Vatthana.

Năm 1961, phần lớn các thành viên trong Quốc hội đã bầu chọn Boun Oum lên nắm quyền và Vua Savang Vatthana dời khỏi Luang Prabang, đến viếng thăm thủ đô để ban phúc cho chính phủ mới. Tuy nhiên, ông muốn ba vương thân thành lập một chính phủ liên hiệp, điều này đã xảy ra vào năm 1962 song chính phủ liên minh đã sụp đổ sau đó.

Tháng 3 năm 1963, Quốc vương Savang Vatthana sang thăm hữu nghị nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa theo lời mời của Chủ tịch Hồ Chí Minh.

Năm 1964, hàng loạt vụ đảo chính đã dẫn đến việc Pathet Lào đối đầu với phe trung lập và cánh hữu. Từ thời điểm này, Pathet Lào từ chối tham gia bất kỳ đề nghị nào về chính phủ liên minh hay bầu cử quốc gia và Nội chiến Lào bắt đầu.