Известен как своими экономическими реформами, позволившими обогнать экономику конкурента — Северной Кореи, так и политическими репрессиями.
В молодости был офицером японской армии, воевал против партизан. Во время службы в армии Пак носил японское имя Такаки Масао (яп. ????). После войны вступил в коммунистическую ячейку, был арестован, приговорён к смерти, помилован (поскольку выдал всех прочих членов ячейки), но уволен из армии. Во время Корейской войны 1950—1953 возвращён в армию, отличился в боях, получил звание генерала.
В 1960 г. принял участие в свержении диктатора Ли Сын Мана, в 1961 г. — в новом военном перевороте. 2 июля 1961 г. возглавил Военно-революционный комитет. Первоначально пытался «оздоровить» страну преследованием коррупционеров и политическими репрессиями, но натолкнулся на глухое противодействие даже в среде собственных сторонников. В 1963 г. выступил с признанием своих ошибок, и вскоре после этого победил на выборах и стал президентом Южной Кореи, а затем выиграл и вторые выборы, после чего провел изменение конституции, убрав из неё пункт о максимум двух сроках и ввёл положение о выборе президента парламентом, после чего был выбран на новый срок. В области внешней политики начал постепенно дистанцироваться от США и в то же время развивать добрососедские отношения с Японией, традиционным врагом Кореи. Провозгласил политику «опоры на собственные силы» («чучхэсон»). Однако, в отличие от КНДР, где не было ни политической, ни экономической свободы, в Южной Корее при подавлении политической оппозиции всячески поощрялась экономическая инициатива.
В 1968 году северокорейский отряд осуществил покушение на Пак Чон Хи, окончившееся неудачно.
26 октября 1979 года Пак был застрелен главой южнокорейской разведки Ким Джегю. Ким Джегю и его сообщники были преданы суду и приговорены к повешению. Приговор был исполнен 24 мая 1980 г.
