Quân đội Việt Nam Cộng hòa
Cuối năm 1955, sau khi chính thể Việt Nam Cộng hòa thành lập, ông từ bỏ quốc tịch Pháp và ở lại phục vụ trong Quân đội Việt Nam Cộng hòa với chức vụ Tham mưu trưởng Liên quân Bộ Tổng tham mưu kiêm Phụ tá Tổng Tham mưu trưởng. Đầu tháng 2 năm 1957 ông được thăng cấp Trung tướng tại nhiệm. Cùng thăng Trung tướng đợt này có người bạn cũ Dương Văn Minh. Ngày 4 tháng 5, ông là Sĩ quan tùy viên tháp tùng Tổng thống Diệm công du Hoa Kỳ 10 ngày (từ 8 đến 18 tháng 5 năm 1957), ngày 20 tháng 5 phái đoàn rời Honolulu trở về Sài Gòn. Ngày 15 tháng 10 ông được bổ nhiệm chức vụ Tư lệnh Quân đoàn I và Vùng 1 Chiến thuật thay thế Trung tướng Thái Quang Hoàng. Năm 1959 ông được cử đi du học khóa Vũ khí cận đại tại Fort Bliss, Tiểu bang Texas, Hoa Kỳ.