在他拉拢小党新自由俱乐部的数席议员支持下，得以续任首相，并于同年11月9日宣誓就职。1979年4月21日：首相大平正芳第一次参拜已列入甲级战犯灵位的靖国神社。1980年5月16日，在党内非主流派动作下，日本国会通过由社会党提出，对他所领导的政府的不信任动议，大平因此解散国会，重新大选。他在其后的竞选活动期间，突然死于心肌梗塞，终年70岁。在大平正芳逝世所产生出的同情票之下，大选由自民党以大比数胜出，首相由铃木善幸接任。在中日关系上，大平曾于1979年12月访问中国，并共为中国提供了4批数万亿日元政府