Chun, khi đó là đội trưởng, đã dẫn đầu một cuộc biểu tình tại KMA để thể hiện sự ủng hộ đối với cuộc đảo chính 16 tháng 5 do Park Chung-hee lãnh đạo. Chun sau đó được làm thư ký cho chỉ huy của Hội đồng tái thiết quốc gia tối cao, đặt ông ta trực tiếp dưới quyền của Park. Chun nhanh chóng được thăng cấp thiếu tá vào năm 1962, đồng thời tiếp tục có những người bạn và người quen mạnh mẽ. Khi còn là thiếu tá, Chun là phó giám đốc hoạt động của Sở chỉ huy tác chiến đặc biệt, và sau đó làm việc cho Hội đồng tái thiết tối cao một lần nữa với tư cách là Giám đốc Nội vụ. Năm 1963, Chun được trao một vị trí trong Cục Tình báo Trung ương Hàn Quốc (KCIA) với chức vụ Giám đốc Nhân sự. Đến năm 1969, ông là cố vấn cao cấp của Tổng Tham mưu trưởng Lục quân.