V roce 1910 vzniklo britské dominium Jihoafrická unie a Botha se stal jeho prvním premiérem a podílel se na vzniku její ústavy, která položila základy apartheidu. V roce 1914 potlačil i se Smutsem povstání Búrů, kteří odmítali bojovat za Velkou Británii a vedl Jihoafrickou unii do bojů proti německým koloniím. Po válce vedl britskou vojenskou misi u polských jednotek v rusko-polské válce. Zúčastnil se poválečných jednání, na kterých argumentoval proti Versailleské smlouvě, kterou považoval za příliš tvrdou pro Centrální mocnosti, ale nakonec se pod ni podepsal.