עם איושו את משרת הנשיא נאלץ מונטרו להתמודד מספר ניסיונות הפיכה. בראשית ספטמבר 1931 התחוללה התקוממות השייטת של צ'ילה, המכונה גם "מרד המלחים", בקוקימבו, שהייתה הראשונה מסדרת התקוממיות דומות שהתחוללו בחודשים הבאים, עד שעלה בידי המתקוממים להפיל את הממשלה ב-4 ביוני 1932. ראשי ההפיכה הצבאית, מרמדוקה גרובה, קרלוס דאבילה, אאוחניו מטה הכריזו על הקמתה של הרפובליקה הסוציאליסטית של צ'ילה. הרפובליקה הסוציאליסטית של צ'ילה התקיימה משך 12 יום בלבד, שכן ב-16 ביוני 1932 הציבה הפיכה פנימית את דאבילה בראש המשטר וזה סילק את הסוציאליסטים מהממשל והגלה את גרובה ומטה לאי הפסחא. במהלך הימים הספורים בהם התקיימה הרפובליקה הסוציאליסטית של צ'ילה פוזר קונגרס טרמל, מורדי התקוממות השייטת זכו לחנינה וההלוואות הנוחות במסגרת קופת האשראי העממי, שנודעה בכינוי "הדודה העשירה", חודשו. דאבילה נשאר בשלטון עוד כשלושה חודשים, עד ל-13 בספטמבר 1932. אחרי מספר נשיאים זמניים שב ונבחר ארתורו אלסנדרי לנשיא הרפובליקה.
תקופת כהונתו השנייה של אלסנדרי התאפיינה בשיקום כלכלת המדינה והמערכת הפוליטית. לשם כך עשה אלסנדרי שימוש בסמכויותיו הנרחבות כנשיא והצליח בהרחקת הצבא מהפוליטיקה. בזירה הפוליטית התחרו ביניהם קואליציה של שמרנים וליברלים, המפלגה הרדיקלית שהתמיכה בה הלכה וגברה, ומפלגות השמאל החדשות: המפלגה הסוציאליסטית של צ'ילה שהוקמה בשנת 1933 והמפלגה הקומוניסטית של צ'ילה שהוקמה בשנת 1922, אולם שורשיה מוקדמים יותר). מצד שני של הקשת הפוליטית אימצו צעירי המפלגה הנציונאל סוציאליסטית של צ'ילה בהנהגת חורחה גונסאלס פון מראס את האידאולוגיה הפשיסטית שגאתה באירופה במדינות כגון ספרד, איטליה וגרמניה.
על אף שבתחילת שלטונו הייתה ממשלתו של אלסנדרי מגוונת למדי, החלו הרדיקלים להתקרב בהדרגה למפלגות השמאל, עד שפרשו מהממשלה באפריל 1934. הפער הפוליטי שבין הממשל הימני ובין הרדיקלים והשמאל הלך והעמיק וכך גם התרבו תופעות של אלימות פוליטית. דוגמה לכך ניתן למצוא בטבח רנקיל בו נטבחו כ־200 פועלים ואיכרים שהתקוממו בחודשים יוני ויולי של שנת 1934 בדרום המדינה במחאה על ניצולם בידי בעלי ההון, על השימוש בחנות החברה, וכן על גזילת קרקעות מתמשכת. בפברואר 1936 הכריז אלסנדרי על מצב חירום וסגר את שערי הקונגרס. בו בזמן פתחו הפועלים בשביתה תחת חסותה של איחוד הפועלים של צ'ילה שנוסד זמן קצר קודם לכן.
על אף האירועים הסוערים שזעזעו את המדינה הצליחו אלסנדרי ושר האוצר גוסטבו רוס סנטה מריה לבלום את ההידרדרות הכלכלית. מכרות המלחה הפיקו את המינרלים יקרי הערך אולם החלו לשקוע ולפנות את מקומם לעליית מכרות הנחושת, ואילו החקלאות התאוששה במהירות. החוב החיצוני, שעמד על כ-31%, הופחת באמצעות קניה של איגרות חוב במחירים נמוכים (רוס קנה איגרות חוב בשווי של 139 מיליון פסו במחיר של 15 מיליון בלבד) ועל ידי אספקת כ־70% מצרכי המדינה באמצעות התעשייה המקומית. הצלחה כלכלית זו אפשרה את בנייתם של פרויקטים לאומיים, כגון האצטדיון הלאומי של צ'ילה והפרבר האזרחי של סנטיאגו, בו מרוכזים בניני ממשל רבים.
לקראת הבחירות לנשיאות של שנת 1938 התאחדו הרדיקלים עם הסוציאליסטים והקומוניסטים, יצרו בשנת 1937 את החזית העממית והעמידו בראשה כמועמד לנשיאות את איש המפלגה הרדיקלית פדרו אגירה סרדה. מנגד בחרה קואליציית השמרנים והליברלים כמועמד לנשיאות את רוס, שהיה שנוא על האופוזיציה וזכה על ידה לכינוי "שר הרעב". מועמד הימין היה איבנייס, שנתמך על ידי הברית העממית המשחררת והמפלגה הנאציונל-סוציאליסטית.
לאור חלוקת הכוחות נראה היה כי תעמולה משומנת מחד ופיצול האופוזיציה בין הימין והשמאל הבטיחו את ניצחונו של רוס. אולם, ניסיון הפיכה מהימין ודיכויו העקוב מדם, שזכה לכינוי הטבח בביטוח הלאומי הביאו לתוצאה שונה מהמצופה: ב-5 בספטמבר 1938, השתלטו כ-30 חברים צעירים מהמפלגה הנאציונל-סוציאליסטית על הבניין המרכזי של האוניברסיטה של צ'ילה וכ-30 נוספים על בניין הביטוח הלאומי, הממוקם מנגד לבנין הנשיאות של צ'ילה, והתבצרו בהם. לאחר חילופי אש בין המתבצרים לכוחות הממשלה ומספר הרוגים ספורים, הכניעו כוחות הקרביניירוס את המתבצרים בשני המקומות, ריכזו אותם בבניין הביטוח הלאומי, העמידו אותם בשורה ורצחו אותם. האופוזיציה ייחסה את הרצח להוראה ישירה של אלסנדרי ובעקבות הטבח פרש איבנייס מהמרוץ לנשיאות והורה לתומכיו להצביע עבור החזית העממית. בבחירות שנערכו ב-23 באוקטובר 1938, זכתה החזית העממית בכ־51% מקולות הבוחרים, ואילו רוס זכה בכ־49%.
הממשלים הרדיקלים: מהחזית העממית לתום הפופוליזם (1938 - 1958).
עם מינויו לנשיא המדינה, החל אגירה סרדה ביישומה של מדיניות שמאלית מתונה בקדמו תיעוש וכרסום בכוחה של האוליגרכיה. לשם כך, ולאחר רעידת האדמה ההרסנית שפקדה את צ'ייאן ואשר החריבה חלקים נרחבים מדרום המדינה בשנת 1939, ייסד את החברה לקידום הייצור באמצעות "הפרויקט לתחליפי ייבוא" ביקשה החברה להשיג עצמאות כלכלית, בדומה למדינות לטינו אמריקאיות אחרות באותם הימים. דוגמה לכך ניתן לראות בהקמתה של החברה הלאומית לחשמל בשנת 1943; תחילת ניצול עתודות הנפט בדרום המדינה וחברות נוספות שיחדיו הביאו לצמיחה שנתית של כ־7.5% בין השנים 1940 - 1943.
ההצלחה הכלכלית הביאה לשינויים בחברה הצ'יליאנית ולתהליך עיור מוגבר. סנטיאגו, למשל, גדלה והגיעה כמעט לכמיליון איש. תחום התרבות ראה גם הוא פריחה ספרותית לאור פעילותם של אנשי רוח כגון המשורר ויסנטה אואידוברו והסופר אוגוסטו דאלמר נאמן למקצועו הישן כמורה, הרחיב אגירה סרדה את רשת החינוך הציבורית למרבית חלקי המדינה, פעולה שהאמין שהייתה הדרך היחידה להתגבר על העוני.
בזירה הבינלאומית התמודדה צ'ילה עם המשברים העולמיים החריפים. כתוצאה ממלחמת האזרחים הספרדית הגיעו פליטים ספרדיים לצ'ילה הודות למאמציו של פבלו נרודה, שהיה באותה העת שגריר צ'ילה בספרד, רבים מהם על סיפון הוויניפג. מספר חודשים לאחר מכן פרצה מלחמת העולם השנייה, בה שמרה צ'ילה על נייטרליות, כמו במלחמת העולם הראשונה. צ'ילה שמרה על קשרים אמיצים עם איטליה הפשיסטית וחלקים באוכלוסייה הביעו בפומבי את תמיכתם בגרמניה הנאצית. בו בזמן תכו חלקים נרחבים באוכלוסייה בבעלות הברית. בזירה המקומית תבעה צ'ילה בשנת 1940 ריבונות על חלקים באנטארקטיקה, והגדירה את גבולותיה של אנטארקטיקה צ'ילנה.
בסוף שנת 1941 נפטר אגירה סרדה בפתאומיות ממחלת השחפת, ולא סיים את כהונתו. בבחירות 1942 נבחר בן מפלגתו הרדיקלית חואן אנטוניו ריוס לרשת את מקומו על כס הנשיאות. ריוס הגשים ומיסד את המפעלים הרבים בהם החלה החזית העממית תחת הנהגתו של אגירה סרדה. לאחר ההתקפה היפנית בפרל הארבור וכניסתה של ארצות הברית למלחמה, ולאור הלחצים הכבדים שהפעילה ארצות הברית על צ'ילה ועל ארגנטינה, שתי המדינות הלטינו-אמריקאיות היחידות שטרם הצטרפו לבעלות הברית, הכריזה גם צ'ילה מלחמה על גרמניה בינואר 1943, ועל יפן ב-1945. כניסתה של צ'ילה למלחמה לצד בעלות הברית הייתה חשובה שכן היא הייתה ספקית חשובה של מלחת ויצרנית חשובה של חנקות שונות, שהיו חיוניות לייצור אבק שרפה, וכן של נחושת, ששימשה לייצור תחמושת. כתרומה ל"עולם החופשי" תבעה ממשלת ארצות הברית באופן חד צדדי כי מחירי הנחושת בזמן המלחמה יעמדו על כשליש ממחירן בשוק החופשי במהלך שנות המלחמה. הפחתת מחיר זו השפיעה על צ'ילה בלבד, שכן חברות הכרייה, שהיו אמריקאיות, נהנו מסובסידיה מטעם ממשלת ארצות הברית בגובה של כ־120 מיליון דולר בשנה. חישוב מחיר הסובסידיה בלבד מביא את הפסדיה של צ'ילה מתרומתה זו למאמץ המלחמתי לכמעט 500 מיליון דולר.
לאחר המלחמה הוכרזה גבריאלה מיסטרל ככלת פרס נובל לספרות לשנת 1945, מה שהיה לציון דרך בספרות הצ'יליאנית.
תחת שלטונו של ריוס החלו להיקרע קרעים עמוקים בקרב הקואליציה הפוליטית שהביאה אותו לשלטון. חוסר הסכמה הרחיק מעליו את הקומוניסטים, הסוציאליסטים, חברי תנועות שמאל אחרים ואף חלק מאנשי מפלגתו הרדיקלית, ולאור המשבר דרש הנשיא את פרישתם של הרדיקלים ממשלתו. כקודמו בתפקיד לא השלים גם ריוס את כהונתו, שכן נפטר כתוצאה מבריאותו הרעועה בשנת 1946.
בבחירות שנערכו בשנת 1946 ניצח גבריאל גונסאלס וידלה, איש המפלגה הרדיקלית, בזכייתו במעט יותר מ-40% מהקולות. גונסאלס עמד בראשה של הברית הדמוקרטית בה שיתפו פעולה, בין השאר, המפלגה הרדיקלית וזו הקומוניסטית, תחת הנהגתו של פבלו נרודה. בבחירות לרשויות העירוניות של שנת 1947 סימנו בצורה ברורה את עליית כוחה של המפלגה הקומוניסטית לנוכח פריצתה של המלחמה הקרה. לנוכח התחזקות זו הוציא גונסאלס ווידלה את הקומוניסטים ממשלתו, והפך למתנגדם החריף. בתגובה הכריזו איגודי העובדים במכרות בלוטה וצ'וקיקאמאטה שנשלטו בידי הקומוניסטים, על שביתה, ובסנטיאגו הוכרז מצב חירום של מדינה במצור. לנוכח המשבר אישר הקונגרס ב-3 בספטמבר 1948 את חוק הגנת הדמוקרטיה, שזכה לכינוי הגנאי "החוק המקולל", אשר הוציא את המפלגה הקומוניסטית אל מחוץ לחוק ושלח את פעיליה למחנות מעצר בפיסאגואה שבצפון המדינה.
בזמן כהונתו של גונסאלס ווידלה צברה תנופה "תוכנית סרנה" לפיתוח הפרובינציה של קוקימבו ולעיצוב מחדש של לה סרנה; הוענקה זכות בחירה לנשים; הוקמו הבסיסים הראשונים באנטארקטיקה ונוסדה האוניברסיטה הטכנית של המדינה.