Hatfield efterträdde 1959 Robert D. Holmes som guvernör i Oregon. Han hade uppdraget som keynote speaker på republikanernas konvent inför presidentvalet i USA 1964. Partiet nominerade Barry Goldwater som förlorade stort mot Lyndon B. Johnson. Guvernör Hatfield profilerade sig 1966 som motståndare till Johnsons krigspolitik men han förklarade att hans stöd till de amerikanska trupperna var utan förbehåll. Alla andra guvernörer utom Hatfield enades i ett utlåtande som stödde Johnsons politik i Vietnamkriget, ett krig som vid den tidpunkten åtnjöt stort stöd i opinionsmätningarna. Hatfield efterträddes 1967 som guvernör av Tom McCall.