1966年，朗奴．列根代表共和黨參加加州州長選舉。加州當時已經是美國人口最多的州，號稱有一千九百萬居民。而加州的經濟，在美國五十州之中，亦處於領先地位。當時列根已經五十四歲，之前從來未擔任過公職，對州政府的職責和運作完全陌生，但列根有超強的記憶力和即興演說的才能。他在競選演說中，雖然都是一些空泛的愛國、反共、個人自由、低稅率以及反對遠方的聯邦政府等內容，但說得娓娓動聽，充滿幽默與自信，反覆地重申美國價值，打動不少「沉默的大多數」，終於在投票中取得壓倒性的勝利，以近一百萬票的差距，擊敗競逐連任的州長布朗。1967年1月2日，列根宣誓就任加州州長。

加州州長列根，必須面對1960年代的美國社會動蕩，特別是激進的學生運動。1960年代，美國陷入越南戰爭泥沼之中。隨越戰真相陸續揭露，美國民眾逐漸產生反戰思潮。1964年之後，大學校園內開始出現學生反戰靜坐示威，而且數以千計的年青人為了逃避兵役，出國到加拿大以至北歐居住，美國政府催促出國逃避兵役者回國入伍，甚至提出起訴，引發輿論的關注。反對越戰的抗議浪潮聲勢不斷擴大，1967年10月21日，10萬學生和民眾發起「向五角大樓進軍」運動，「五角大樓」是美國國防部的所在地，示威者與警方發生大規模衝突，大批民眾受傷和被捕。到了1968年，反戰示威遊行已遍及全國各地，68年8月，芝加哥的示威者和警察發生大規模衝突，造成流血事件。大學校園更成為反戰的重要據點。

1967年1月列根宣誓就任加利福尼亞州第三十三任州長，對當時反越戰的抗議活動採取強硬路線。在1969年5月15日出動國民警衛軍，驅趕佔據加州大學柏克萊校區的反戰學生、民眾，造成流血事件，稱為「血腥星期四」。在反戰的學生眼中，州長列根是雷厲風行的剋星，但在右派民眾眼中，列根卻是有膽識的英雄。州長列根與民主黨的州議會議長卜．莫里迪處於既對抗，又能合作的地位。莫里迪曾經說：「州長，我不喜歡你，我也知道你也不喜歡我。但是，我們不需要彼此順眼，也能把事情做好。」1970年，列根當選連任加州州長。