در آستانهٔ پیروزی انقلاب ۱۳۵۷، بازرگان به عنوان نخست‌وزیر ایران و رئیس دولت موقت معرفی شد. دولت موقت همه‌پرسی جمهوری اسلامی و انتخابات مجلس خبرگان قانون اساسی را برگزار نمود. نه ماه بعد، پس از تصرف سفارت آمریکا، به دلیل اختلاف‌هایی که با سید روح‌الله خمینی و حزب جمهوری اسلامی به رهبری سید محمد بهشتی داشت، به همراه دولت موقت، از نخست‌وزیری استعفا کرد. یکی از این اختلافات بر سر مسئلهٔ ولایت فقیه بود که بازرگان و اعضای دولت او با آن مخالف بودند و برای جلوگیری از تصویب آن، دولت بازرگان قصد انحلال مجلس خبرگان قانون اساسی را نیز داشت؛ اکثریت قاطع مجلس در اختیار ائتلاف به فرمان بود و نهضت آزادی در آن انتخابات توفیق چندانی نیافته‌بود. اما سید روح‌الله خمینی در مقابل انحلال مجلس واکنش نشان داد و با آن مخالفت نمود. اکثر وزرای دولت بازرگان را اعضای نهضت آزادی و جبههٔ ملی تشکیل می‌دادند و این موضوع نیز یکی دیگر از اختلافات بود.