Apesar da Constituição determinar eleições diretas, Vargas foi eleito indiretamente presidente pelo Congresso Nacional. Nessa nova fase de seu governo, Vargas sofreu forte oposição política, tanto da extrema direita, representada pela Ação Integralista Brasileira, como por parte da extrema esquerda, representada pela Aliança Nacional Libertadora.
Os integralistas da AIB eram liderados por Plínio Salgado e fortemente influenciados pelo nazi-fascismo. Seu programa visava à instalação de um governo totalitário e ultranacionalista, na defesa da propriedade privada e no combate aos partidos e inimigos políticos, em especial aos comunistas, e no combate aos sindicatos. Os comunistas que integravam a ANL eram liderados por Luís Carlos Prestes. O programa da ANL defendia um governo popular para o país: a realização de uma ampla reforma agrária, a nacionalização de empresas estrangeiras e o não pagamento da dívida externa.O rápido crescimento da Aliança Nacional Libertadora, com 1.600 pequenos núcleos e com aproximadamente 50.000 participantes, fez com que os comunistas acreditassem na possibilidade de um levante armado para a instalação de um governo do proletariado no Brasil. Luís Carlos Prestes elaborou um manifesto incentivando a população a pegar em armas para derrubar Vargas do poder. Diante desse fato, o Congresso Nacional promulgou a Lei de Segurança Nacional, dando ao governo amplos poderes para reprimir as açôes dos comunistas.
A Aliança Nacional Libertadora teve sua sede invadida pela polícia, que apreendeu vários documentos e prendeu vários de seus líderes. A ala radical comunista, inconformada com a ação do governo, organizou a Intentona Comunista, um movimento desorganizado que visava à tomada de quartéis para um levante armado contra Vargas. Em poucas horas a Intentona Comunista foi desmantelada pelas tropas do governo. Vários comunistas foram mortos, ou presos ou exilados.Em 1937, alguns integralistas e pessoas ligadas ao governo forjaram o Plano COHEN, um falso documento que atribuía aos comunistas a preparação de um golpe para assassinar as principais lideranças políticas do país e a tomada do poder. Na verdade, tudo não passava de uma farsa para justificar o golpe de Estado, que manteve Getúlio Vargas no poder. No dia 10 de novembro de 1937 o golpe foi oficializado, consolidando o governo ditatorial de Vargas. No mesmo dia, o governo decretou o fechamento do Congresso Nacional e anunciou a outorgação de urna nova Constituição. A nova Constituição foi elaborada pelo jurista Francisco de Campos e teve como modelo a Constituição fascista da Polônia. Em novembro de 1937 foi outorgada a nova Constituição, que estabelecia:
– Centralização absoluta dos poderes Executivo, Legislativo e Judiciário nas mãos de Getúlio Vargas;
– Supressão da autonomia dos estados;
– Controle do governo sobre as Forças Armadas;
– Continuidade da extinção do cargo de vice-presidente;
– Restrição às liberdades individuais.