בנובמבר 1949 החל ניקסון בהתמודדות לסנאט של ארצות הברית מטעם קליפורניה. על המושב שעמד להתפנות על ידי שרידן דאוני, הסנאטור הדמוקרטי המכהן, התמודדה חברת בית הנבחרים הלן גאהגן דאגלס הדמוקרטית. ניקסון ודאגלס עסקו במסע הכפשות הדדי שבו מלחמת קוריאה שזה עתה פרצה הייתה נושא מרכזי. ניקסון ניסה למקד את תשומת הלב בדפוס ההצבעות הליברלי של דאגלס. כחלק ממאמץ זה, הופץ "הגיליון הורוד" על ידי מטה הבחירות של ניקסון, שטען כי מאחר שדפוס ההצבעה של דאגלס דומה לזה של חבר הקונגרס מניו יורק, ויטו מרקנטוניו (שלגביו נטען כי תמך בקומוניזם), השקפותיהם הפוליטיות צריכות להיות כמעט זהות. ארל וורן, המושל הרפובליקני מהאגף הפרוגרסיבי סירב לתמוך בניקסון. ניקסון זכה בבחירות בפער של עשרים אחוז. במהלך מסע בחירות זה כונה ניקסון לראשונה "טריקי דיק" בידי מתנגדיו על טקטיקות הקמפיין שלו).
בסנאט נקט ניקסון בעמדה בולטת בהתנגדותו לקומוניזם העולמי. הוא שמר על יחסי ידידות עם הסנאטור השנוי במחלוקת של ויסקונסין, ג'וזף מקארתי, אך הקפיד לשמור על מרחק מסוים בינו ובין האשמותיו של מקארתי. ניקסון גם מתח ביקורת על הטיפול של הנשיא הארי טרומן במלחמת קוריאה. הוא תמך במתן מעמד מדינה לאלסקה והוואי, הצביע בעד זכויות האזרח של המיעוטים, ותמך במתן סיוע להודו ויוגוסלביה שהיו מראשי גוש המדינות הבלתי מזדהות המתגבש. הוא הצביע נגד פיקוח מחירים ומגבלות כספיות אחרות והטבות למהגרים בלתי חוקיים.
סגן נשיא ארצות הברית (1953–1961).
בחירתו לתפקיד.
הגנרל דווייט אייזנהאואר היה מועמד המפלגה הרפובליקנית לנשיאות ארצות הברית ב-1952. לא הייתה לו העדפה ברורה לגבי מועמד לסגן הנשיא, ואנשי המפלגה המליצו לו על הסנאטור ניקסון והוא הסכים להצעה. גילו הצעיר של ניקסון (שהיה אז בן 39), עמדתו הברורה נגד הקומוניזם ובסיסו הפוליטי בקליפורניה, אחת המדינות הגדולות בארצות הברית, נראו כולם כסיבות לבחירתו של ניקסון לסגן הנשיא. בין המועמדים שנשקלו יחד עם ניקסון היו הסנאטור מאוהיו רוברט טאפט, מושל ניו ג'רזי אלפרד דריסקול והסנאטור מאילינוי אוורט דירקסן. במסע הבחירות הדגיש אייזנהאואר את תוכניותיו למען ארצות הברית, והותיר את הקמפיין השלילי לעמיתו למרוץ.
הבחירות לנשיאות 1952.
באמצע ספטמבר ניצב הצמד הרפובליקני לנשיאות בפני משבר: עיתון ה"ניו יורק פוסט" חשף, כי ניקסון נהנה מקרן שהקימו תומכיו, וטען שהשתמש בכספים לצרכיו הפרטיים. כלי התקשורת דיווחו כי בבעלותו של ניקסון הייתה קרן פוליטית, שהוחזקה בידי תומכיו, ושהחזירה לו הוצאות פוליטיות. קרן כזו לא הייתה בלתי חוקית, אך היא חשפה את ניקסון לטענות בדבר ניגוד עניינים. עם גבור הלחץ עלתה האפשרות כי אייזנהאואר ידרוש מניקסון להסיר את מועמדותו; בתגובה לכך, נאם ניקסון ב-23 בספטמבר 1952 נאום בן חצי שעה, אשר כונה בשם: "נאום צ'קרס". הנאום שודר בתחנות הרדיו והטלוויזיה בכל רחבי ארצות הברית. לנאום זה האזינו כ-60 מיליון אמריקאים, וזכה לאחוזי הרייטינג הגבוהים ביותר עד אותה העת, עבור שידור טלוויזיוני כלשהו. במהלך נאומו, המשיך ניקסון לטעון שהקרן אינה סודית, וכי התורמים לא קיבלו טובות הנאה מיוחדות כלשהן. כמו כן, הקפיד לתאר עצמו כאדם צנוע ופטריוט. במהלך הנאום אף חלק את זכרונותיו הפרטיים עם קהל מאזיניו וצופיו, בספרו אודות "מתנה שקיבל ניקסון, שאותה לא יחזיר": "כלב קטן מסוג קוקר ספניאל ... שנשלח כל הדרך מטקסס, והילדה הקטנה שלנו - טרישה, בת השש, קראה לו צ'קרס". הנאום עורר פרץ תמיכה בניקסון. אייזנהאואר החליט לא לבקש מניקסון להסיר את מועמדותו, וניצח עמו בבחירות הכלליות שנערכו בנובמבר.
כהונתו.
אייזנהאואר נתן לניקסון תפקידים ותחומי אחריות רבים כסגן נשיא ארצות הברית - יותר מכל סגן נשיא קודם. ניקסון השתתף בישיבות הקבינט והמועצה לביטחון לאומי של ארצות הברית וניהל אותן כאשר אייזנהאואר נעדר.
הביוגרף ארווין גלמן אמר על תקופת כהונתו כסגן הנשיא:
סיורו של ניקסון במזרח הרחוק ב-1953 הצליח להגביר את האהדה לארצות הברית שם וגרם לו להעריך את הפוטנציאל של האזור כמרכז תעשייתי. הוא ביקר בסייגון ובהאנוי שהיו אז חלק מהודו-סין הצרפתית. עם חזרתו למדינה, החל להשקיע יותר זמן במדיניות חוץ.
למרות מסע הבחירות האינטנסיבי של ניקסון, שהגביר את התקפותיו העזות על הדמוקרטים, איבדו הרפובליקנים את השליטה בשני בתי הקונגרס בבחירות 1954. ההפסד גרם לניקסון לשקול לעזוב את הפוליטיקה. ב-24 בספטמבר 1955 סבל הנשיא אייזנהאואר מהתקף לב ומצבו נחשב תחילה למסכן חיים. אייזנהאואר לא היה מסוגל למלא את תפקידיו במשך שישה שבועות. התיקון ה-25 לחוקת ארצות הברית טרם הוצע, ולסגן הנשיא לא הייתה סמכות פורמלית לפעול. על אף זאת, ניקסון מילא את מקומו של אייזנהאואר בתקופה זו, עמד בראש ישיבות הקבינט של ארצות הברית והבטיח כי עוזרים שונים ואנשי הקבינט לא ינצלו את היעדרות הנשיא ויטלו לעצמם סמכויות וכוח. לדברי הביוגרף של ניקסון, סטיבן אמברוז, ניקסון "זכה לשבחים הגבוהים שקיבל על התנהלותו במהלך המשבר ... הוא לא עשה שום ניסיון לתפוס את השלטון".
ניקסון חשק בתקופת כהונה שנייה, אך כמה מעוזריו של אייזנהאואר ייעצו לו להעביר אותו מתפקידו. בפגישה שנערכה בדצמבר 1955 הציע אייזנהאואר שניקסון לא יתמודד לבחירה מחדש כדי לתת לו ניסיון בתור שר לפני שיתמודד לנשיאות ב-1960, ובמקום זאת יהפוך למזכיר ההגנה של ארצות הברית בקבינט השני של אייזנהאואר. ניקסון לא רצה בכך כי האמין כי פעולה כזו תהרוס את הקריירה הפוליטית שלו. כאשר אייזנהאואר הודיע על התמודדותו מחדש בפברואר 1956, הוא גונן על ניקסון ולא התייחס לשאלות הקשורות לסילוק ניקסון מתפקידו. בסוף אפריל הודיע הנשיא אייזנהאואר כי ניקסון יהיה שוב עמיתו למרוץ. אייזנהאואר וניקסון נבחרו מחדש ברוב נוח בבחירות לנשיאות ארצות הברית 1956.
בתחילת 1957, נסע ניקסון לעוד מסע ארוך, הפעם לאפריקה. עם שובו, הוא עזר להוביל את חוק זכויות האזרח של 1957 בקונגרס ששאף להעמיק זכויות אזרח בסיסיות כמו זכות הצבעה לאוכלוסייה השחורה בארצות הברית. הצעת החוק נהייתה עמומה יותר בסנאט ומנהיגי ארגוני זכויות האזרח התווכחו האם על אייזנהאואר לחתום על החוק או לדרוש הצעה מפורשת יותר. ניקסון ייעץ לנשיא לחתום על הצעת החוק, וזה שמע בעצתו. אייזנהאואר סבל משבץ מוחי קל בנובמבר 1957, וניקסון כינס מסיבת עיתונאים, והבטיח לאומה כי הממשל מתפקד היטב כצוות במהלך מחלתו הקצרה של אייזנהאואר.
ב-27 באפריל 1958 יצאו ריצ'רד ופט ניקסון לסיור של רצון טוב באמריקה הדרומית. המסע היה שגרתי עד שניקסון ומלוויו הגיעו ללימה, בירת פרו, שם הוא נפגש עם סטודנטים מפגינים. ניקסון ניגש לקמפוס, יצא ממכוניתו כדי להתעמת עם הסטודנטים, ונשאר שם עד שנאלץ לחזור למכונית לאחר מטח של חפצים שהושלכו לעברו. בבית המלון בו השתכן, ניצב ניקסון בפני אספסוף נוסף, ואחד מהמפגינים אף ירק עליו. בקראקס, בירת ונצואלה, נקלעו ניקסון ואשתו למהומה עם מפגינים אנטי-אמריקאים והלימוזינה שלהם הותקפה על ידי אספסוף זועם. לדברי הביוגרף אמברוז, התנהגותו האמיצה של ניקסון "גרמה אפילו לאויביו המרים ביותר לרחוש לו כבוד".
ביולי 1959 שלח הנשיא אייזנהאואר את ניקסון לברית המועצות לפתיחת התערוכה הלאומית האמריקנית במוסקבה. ב-24 ביולי, בעת סיור בתערוכות עם מזכיר הכללי של המפלגה הקומוניסטית של ברית המועצות ניקיטה חרושצ'וב, עצרו השניים בדגם של מטבח אמריקאי והחלו בחילופי דברים מאולתרים על יתרונות השיטה הקפיטליסטית וחסרונותיה מול השיטה הקומוניסטית, מה שנודע מאוחר יותר כ"ויכוח המטבח".
בחירות 1960 ו-1962 ושקיעתו הפוליטית.
בשנת 1960, השיק ניקסון את הקמפיין הראשון שלו לנשיאות ארצות הברית. הוא נתקל בהתנגדות מועטה בבחירות המקדימות במפלגה הרפובליקנית ובחר בסנאטור לשעבר ממסצ'וסטס, הנרי קבוט לודג' הבן להיות עמיתו למרוץ. יריבו הדמוקרטי היה ג'ון פיצג'רלד קנדי, והמירוץ נשאר צמוד רוב הזמן. ניקסון הדגיש את ניסיונו, אולם קנדי ​​קרא לרוח חדשה בבית הלבן וטען כי ממשל אייזנהאואר-ניקסון אפשר לברית המועצות להתעלות על ארצות הברית בתחום הטילים הבליסטיים (עניין שכונה "פער הטילים").
רפובליקנים רבים האמינו שקנדי זכה בבחירות רק בזכות הונאת קולות, במיוחד בטקסס של ג'ונסון ובאילינוי. ניקסון סירב לערער על תוצאות הבחירות, וחש שהמחלוקת הממושכת תפחית את ערכה של ארצות הברית בעיני העולם, וחוסר הוודאות יפגע באינטרסים של ארצות הברית. בתום כהונתו בינואר 1961, חזר ניקסון עם משפחתו לקליפורניה, שם עסק במשפטים וכתב ספר רב-מכר, בשם "שישה משברים", שסיקר את פרשת היס, התקף לבו של אייזנהאואר והאשמתו בקבלת מתנות בצורה בלתי חוקית, עליה הגיב בנאום צ'קרס.