1995年6月、羽田発函館行の全日空857便（乗員乗客365人）がハイジャックされ、「サリンを所持している」という犯人がオウム真理教教祖で前月に逮捕・勾留されていた麻原彰晃の釈放を政府に要求した。村山は国家公安委員長の野中や運輸大臣の亀井静香と協議し、ハイジャック犯との交渉には一切応じない方針を固め、SAP（Special Armed Police、特殊武装警察）の実戦投入を指示した。SAPに対し突入を指示した後、村山は「もしも死者が出たら白装束で遺族の下にお詫びに行く覚悟だ」と発言し、野中は「その際は私も同行する」と発言した。しかし、機内の様子について収集した情報からオウム信者ではないと判断。警視庁警備部第六機動隊特科中隊（SAP）は突入に加わらず、後方支援に回り、北海道警察本部機動隊対銃器部隊と函館中央署員の突入を支援。犯人を逮捕した。軽傷者が1名であった。サリンとされた物質はただの水であり、ハイジャック犯はオウム真理教とは全く無関係の精神疾患で休職中の東洋信託銀行（現・三菱UFJ信託銀行）の行員であった。当時の警察庁は特殊部隊であるSAPの存在自体を極秘としており、実戦投入後もその存在が公にされることはなかった。1996年、警察庁は北海道警察本部、千葉県警察本部、神奈川県警察本部、愛知県警察本部、福岡県警察本部に部隊を増設し、警視庁、大阪府警察本部のSAPとともに、正式に「特殊急襲部隊」（Special Assault Team、通称SAT）の呼称を与え、正規部隊として公表した。
村山内閣は、1994年に55年体制下で続いてきた保革対立に終止符を打った自社さ連立政権だった。渡邉恒雄は2000年に「よい意味で進歩的内閣で、社会党の反安保・反米、国歌・国旗反対を潰して、国論統一の幅をぐんと広げてくれたことが最大の功績」と村山を称した
橋本連立内閣では入閣せず、首相退任後は党務に専念した。1996年1月17日、日本社会党委員長選挙にて秋葉忠利を破り再選された。1月19日には党名を社会民主党に改称し、初代党首に就任した。しかし、所属議員のうち30人が新党さきがけ代表幹事鳩山由紀夫が提唱した新党構想に呼応し、同年9月に社民党から離党した。衆議院解散を前に衆議院議長土井たか子を社民党党首に迎え、自らは特別代表（選挙闘争本部長兼務）に就任した。第41回衆議院議員総選挙で新設の大分1区から出馬し小選挙区勝利で再選（同区では自民党現職衛藤晟一も比例復活）。11月、第2次橋本内閣にて社民党は閣外協力に転じた。その後、1997年の沖縄特別措置法案採決には与党ながら反対に回った。1998年6月、社民党が自民党との政権協議を破棄し、自社さ連立政権は崩壊した。1999年、7月衆院本会議での国旗国歌法の採決で反対票。10月には中国での建国50周年の軍事パレードに参加した。1999年、野中広務らと共に北朝鮮を訪問した（村山訪朝団）。2000年5月30日には衆議院本会議で、首相在任中に脳梗塞で倒れ、内閣総辞職後の5月14日に死去した小渕恵三に対する追悼演説を行った。
1996年1月5日、首相退陣を表明した。村山の退陣については前年から様々な形で憶測が流れており、前年の参院選における社会党大敗の時には河野洋平に対し退陣の意向を漏らしたともされていた。しかし新年度予算審議を目前に控える中、退陣は早くとも予算の成立以降と考えられていたため、突然の発表は大きな衝撃を与えた。翌6日の新聞社説は一様に厳しく批判し、村山政権の政策に対しては「歴代政権が手をつけなかった成果は特筆される」などと好意的な毎日新聞も、退陣には「国民を愚ろうするにもほどがある」と怒りを込めたほどだった。退陣の背景については、社会党内の久保書記長と関係悪化、住専問題で国会を乗り切ることへの不安、沖縄の米軍基地使用問題の泥沼化の懸念といった憶測がなされた。自社さ政権協議にて、自民党総裁橋本龍太郎を首班とする連立に合意した。11日に内閣総辞職し、橋本連立内閣が発足した。村山内閣の間、首相秘書官は、園田原三（社会党中央本部）、河野道夫（左同）、岩下正（大蔵省）、乾文男（左同）、槙田邦彦（外務省）、金重凱之（警察庁）、小林武仁（左同）、古田肇（通産省）が務めた。主治医として下條ゑみ医師（国立国際医療センター）が従事。総理大臣公邸では、ファーストレディー役の二女・中原由利、社会党中央本部の田中稔、八木隆次らが秘書を務めた。
2009年に操業を開始した明野処分場であるが、着工まで時間を要してきた間に国では循環型社会形成推進基本法をはじめとする各リサイクル法が執行され、それまで最終処分場へ廃棄されてきた白物家電や自動車部品、パソコンなどのリサイクルが義務付けられたことで産業廃棄物の量は次第に減少。整備方針が策定された1993年から操業が開始された2009年までの間に最終処分が必要な産業廃棄物は約6分の1にまで落ち込んだ。また、民間業者との競争による引取り額減少の影響もあり、操業1年目の収支は1,800万円の黒字予測が大きく外れ35億円の赤字を生み出す結果となってしまった。さらに操業開始からわずか1年の2010年（平成22年）10月に水漏れを感知する漏水検知システムが作動し操業を停止。県は対策を行い、また受入対象のから産業廃棄物を除外し一般廃棄物に限定したうえで操業を再開したが、2012年（平成24年）12月に再度検知システムが作動し操業が停止された。この影響により赤字額はさらに膨らむ形となり、さらに10億円の追加投資と施行業者がこれ以上の対策は不可能と回答したことから、横内正明知事は2013年（平成25年）11月に当初予定していた2014年11月までの稼働期間を前倒しし、施設の閉鎖を表明した。この時点で埋め立てた廃棄物は計画埋立量のわずか22.9%に留まっており、山梨県では最終的に赤字額は54億円となる見込みとしている。さらに廃棄物の撤去行う場合、費用が別途掛かるとしている。