Im November 1940 begann Phibun den Französisch-Thailändischen Krieg gegen die französischen Kolonialtruppen in Indochina, die der Vichyregierung unterstanden. Die französischen Einheiten in Südostasien waren infolge der Kapitulation des Mutterlandes gegenüber Deutschland im Juni 1940 weitgehend orientierungslos. Japan hatte diese Schwäche bereits genutzt und sich Truppenstationierungs- und Nutzungsrechte für Flugplätze und Seehäfen erzwungen. Formell erkannten die Japaner aber die Oberhoheit Vichy-Frankreichs über Indochina an. Die thailändische Regierung befürchtete, dass Japan auch Laos und Kambodscha annektieren und die Hoffnung auf Rückkehr der 1907 an Frankreich abgetretenen Gebiete zunichtemachen könnte. Daher entschloss sich Phibun zum Angriff. Die thailändische Marine wurde in einer Seeschlacht im Golf von Thailand geschlagen, zu Land und in der Luft endete der Krieg im Januar 1941 aber mit dem Sieg Thailands. Japan drängte seine beiden Satellitenstaaten zum Ende des Konflikts und handelte ein Abkommen aus.