محمد مصدق رئاسة للوزراء
سرعان ما بدأ التوتر في المجلس بالتصاعد. حيث رفضت المعارضة المحافظة منح صلاحيات خاصة لمصدق في التعامل مع الأزمة الاقتصادية الناجمة عن انخفاض الإيرادات الحاد وشكاوي الإقليمية المسموعة ضد العاصمة طهران، في حين شنت الجبهة الوطنية "حرب دعائية ضد الطبقة العليا المالكة للأراضي.
أثناء الموافقة الملكية على وزارة مصدق بتاريخ 16 يوليو 1952 أصر مصدق على حق رئيس الوزراء الدستوري في تسمية وزير الحربية ورئيس الأركان، وهو أمر كان الشاه يستخدمه حتى ذلك الوقت، فرفض الشاه ذلك، مما دفع مصدق للاستقالة وتوجه إلى الشعب قائلاً: «أن الصراع الذي بدأه الشعب الإيراني لم يمكن تتويجه بالنصر». فعين السياسي المخضرم أحمد قوام لمنصب رئيس الوزراء إيران. فأعلن يوم تعيينه عزمه على استئناف المفاوضات مع البريطانيين لإنهاء النزاع النفطي على عكس سياسة مصدق. فردت عليه الجبهة الوطنية مع مختلف الجماعات والأحزاب الوطنية والإسلامية والإشنراكية -بما فيها تودة- بمظاهرات حاشدة واحتجاجات واضرابات مؤيدة لمصدق. وقد اندلعت الإحتجاجات الكبرى في مدن إيران الرئيسية، وإغلق سوق البازار في طهران. قتل جراء المظاهرات أكثر من 250 في طهران وهمدان والاهواز وإصفهان وكرمنشاه، وتعرض الكثيرون لإصابات خطيرة.
بعد خمسة أيام من المظاهرات الحاشدة (أي يوم 30 تير بالتقويم الإيراني) أمر القادة العسكريين جنودهم أن يعودوا إلى ثكناتهم خشية من تغيير ولائهم وخوفا من سقوط طهران في أيدي المحتجين. مماأجبر الشاه وخشيته من الاضطرابات أن يعزل قوام ويعيد تعيين مصدق مع منحه كامل الصلاحيات بالسيطرة على الجيش وهو مما كان قد طالب بذلك مسبقا.
اضطر البرلمان إلى منح مصدق سلطات الطوارئ بعد بروز شعبيته الجارفة في الشارع حيث اقتنع البرلمان إلى حاجته إلى «مراسيم بقوانين للحصول ليس إلى ملاءة مالية فقط ولكن إلى إصلاح برلماني وتعديل قوانين الإنتخابات والقضاء والتعليم». فعين مصدق آية الله أبوالقاسم الكاشاني رئيسا لمجلس النواب دعما لقوته، فأثبت علماء كاشاني المسلمين وحزب توده أنهما أهم حلفاء مصدق السياسيين على الرغم من علاقاتهما المتوترة مع بعضهما البعض.
حاول مصدق بسلطة قانون الطوارئ الممنوحة له من تعزيز مؤسسات الدولة السياسية عن طريق تقليص صلاحيات الأسرة المالكة، فقطع ميزانية الشاه الشخصية ومنعه من التواصل المباشر مع الدبلوماسيين الأجانب، وطرد أخته التوأم الناشطة السياسية أشرف پهلوی، ونقل إلى الدولة أراضي العائلة المالكة.
في يناير 1953 نجح مصدق بالضغط على البرلمان في تمديد «قانون الطوارئ لمدة 12 شهرا آخر». فتمكن بهذه القانون من إصدار مرسوم قانون الإصلاح الزراعي الذي أنشأ المجالس القروية وزيادة حصة الفلاحين من الإنتاج. فأضعف بذلك قوة الطبقة الارستقراطية حيث ألغى نظام الزراعة الإقطاعية السارية في إيران منذ قرون، واستعاض بها نظام الزراعة الجماعية وملكية الأراضي الحكومية. اصلاحات مصدق تلك كانت وسيلة للتحقق من قوة حزب توده. ومع ذلك فقد ازداد الوضع الداخلي والإقتصادي سوءا، حيث انهارت العملة الإيرانية وانتشرت البطالة. وبدأ الإيرانيون «يزدادون فقرا وتعاسة يوما بعد يوم» بفضل المقاطعة البريطانية. وبدأ مع الوقت ائتلاف مصدق السياسي بالتفكك، وازداد أعدائه. وانسحب عدد من حلفائه -وذلك بسبب جهود بعض الإيرانيين الذين هم عملاء بريطانيون- وانقلبوا ضده، من بينهم مظفر بقائي رئيس حزب العمال الكادحين، وحسين مكي الذي ساعد في الاستيلاء على مصفاة عبادان واعتبر في وقت ما أنه وريث مصدق. ولكن الطامة الكبرى كانت في فتوى مجموعة من رجال الدين الإيرانيين بأن «مصدق معاد للإسلام والشريعة» بسبب تحالفه مع كتل اليسار والليبراليين، فانسحب آية الله كاشاني من التحالف مع مصدق. وكان كاشاني قد رشح نفسه رئيسًا للمجلس النيابي، واتهم كتلة مصدق بأنها تقف ضد توليه المنصب، في حين اتهمه أنصار مصدق بتهمة «بيع القضية الوطنية» لمصلحة الشاه. وبعد نجاح الانقلاب كان محمود ابن آية الله أبي القاسم كاشاني، ثاني الخطباء في الراديو الإيراني لتأييد ومباركة الانقلاب على مصدق.