I juni 2006 ble Hamas fratatt regjeringsmakten av president Mahmoud Abbas, og Abbas approberte deretter Fayyad til statsminister i en overgangsregjering som styrte på Vestbredden. Hamas styrer imidlertid fortsatt (2023) på Gazastripen. Fayyad ble utnevnt til statsminister i den palestinske selvstyremyndigheten den 15. juni 2007. Utnevnelsen, som ble godkjent av president Mahmoud Abbas på basis av «nasjonal krisesituasjon», ble ikke bekreftet av Palestinas lovgivende forsamling, som er den palestinske selvstyremyndighetens parlament. Den 13. april 2013 leverte Fayyad sin avskjedssøknad, som ble akseptert av president Abbas.