La 13 august 1923, în plină criză a Ruhr-ului, a fost numit cancelar și ministru de externe al unui guvern de mare coaliție. În calitate de cancelar, Stresemann a contribuit în mare măsură la rezolvarea crizei. În așa-numitul an al crizelor (1923), el a dat dovadă de forță prin anularea rezistenței populare pașnice de la Ruhr. Deoarece Germania nu mai putea plăti muncitorii aflați în grevă, au fost tipăriți din ce în ce mai mulți bani, ceea ce a dus în cele din urmă la hiperinflație. Hans Luther, care era actualul ministru de finanțe, a pus capăt acestui proces dezastruos prin introducerea unei noi monede, Rentenmark, care a reasigurat poporul că sistemul democratic era dispus și capabil să rezolve problemele urgente.
Decizia lui Stresemann de a pune capăt rezistenței pasive a fost motivată de opinia sa conform căreia depunerea unui efort de bună credință pentru a îndeplini termenii tratatului de la Versailles era singura modalitate de a obține scutirea de prevederile mai dure ale tratatului. La fel ca aproape toți germanii, el simțea că Versailles era un Diktat oneros care păta onoarea națiunii. Cu toate acestea, el a considerat că încercarea de a îndeplini termenii tratatului era singura modalitate prin care Germania putea demonstra că legea reparațiilor era cu adevărat peste capacitatea sa. De asemenea, a dorit să recupereze Renania - i-a scris prințului moștenitor la 23 iulie 1923: "Cel mai important obiectiv al politicii germane este eliberarea teritoriului german de sub ocupația străină. Mai întâi, trebuie să îndepărtăm strangulatorul de la gâtul nostru".
Cu toate acestea, unele dintre acțiunile sale - cum ar fi refuzul de a trata cu fermitate vinovații de la Beer Hall Putsch - i-au îndepărtat pe social-democrați. Aceștia au părăsit coaliția și au provocat prăbușirea acesteia la 23 noiembrie 1923. Stresemann a rămas ca ministru de externe în guvernul succesorului său, centristul Wilhelm Marx. A rămas ministru de externe pentru tot restul vieții sale în opt guverne succesive, variind de la centru-dreapta la centru-stânga.
În calitate de ministru de externe, Stresemann a avut numeroase realizări. Prima sa realizare notabilă a fost Planul Dawes din 1924, care a redus angajamentul general al Germaniei privind reparațiile și a reorganizat Reichsbank.
După ce Sir Austen Chamberlain a devenit ministru de externe britanic, acesta a dorit o garanție britanică pentru Franța și Belgia, deoarece garanția anglo-americană a căzut din cauza refuzului Statelor Unite de a ratifica Tratatul de la Versailles. Stresemann a scris mai târziu: "Chamberlain nu a fost niciodată prietenul nostru. Primul său act a fost să încerce să restabilească vechea Înțelegere prin intermediul unei alianțe a trei puteri, Anglia, Franța și Belgia, îndreptată împotriva Germaniei. Diplomația germană s-a confruntat cu o situație catastrofală". Stresemann a conceput ideea ca Germania să își garanteze granițele vestice și s-a angajat să nu mai invadeze niciodată Belgia și Franța, alături de o garanție din partea Marii Britanii că vor veni în ajutorul Germaniei dacă va fi atacată de Franța. La momentul respectiv, Germania nu se afla în poziția de a ataca, după cum îi scria Stresemann prințului moștenitor: "Renunțarea la un conflict militar cu Franța are doar o semnificație teoretică, în măsura în care nu există posibilitatea unui război cu Franța". Stresemann a negociat Tratatele de la Locarno cu Marea Britanie, Franța, Italia și Belgia. În a treia zi de negocieri, Stresemann i-a explicat cererile Germaniei ministrului francez de externe, Aristide Briand. După cum a consemnat Stresemann, Briand "aproape că a căzut de pe canapea, când a auzit explicațiile mele". Stresemann a spus că Germania nu ar trebui să facă singură sacrificii pentru pace; țările europene ar trebui să cedeze coloniile Germaniei; comisia de control al dezarmării ar trebui să părăsească Germania; ocupația anglo-franceză a Renaniei ar trebui să ia sfârșit; iar Marea Britanie și Franța ar trebui să se dezarmeze așa cum a făcut Germania. Tratatele au fost semnate în octombrie 1925 la Locarno. Germania recunoștea oficial, pentru prima dată după Primul Război Mondial, granița de vest, i se garanta pacea cu Franța și i se promitea admiterea în Liga Națiunilor și evacuarea ultimelor trupe de ocupație aliate din Renania. Frontierele estice ale Germaniei au fost garantate Poloniei doar de către Franța, nu printr-un acord general.
Stresemann nu a fost dispus să încheie un tratat similar cu Polonia: "Nu va exista un Locarno al Estului", a spus el. În plus, nu a exclus niciodată folosirea forței pentru a recâștiga teritoriile estice ale Germaniei care au ajuns sub controlul Poloniei ca urmare a Tratatului de la Versailles. Motivul au fost atrocitățile împotriva minorității germane din fostele teritorii germane comise de guvernul polonez sau tolerate de acesta, a se vedea: și Hermann Rauschning. În cadrul sesiunii Societății Națiunilor din 15 decembrie 1928 de la Lugano, Stresemann a formulat o acuzație furibundă împotriva Poloniei din cauza acestor crime, care erau bine cunoscute de Liga Națiunilor. Președintele Aristide Briand, ministrul francez de externe, a încheiat sesiunea după acest discurs cu aceste cuvinte: "Liga Națiunilor nu trebuie să rupă niciodată sprijinul sacru al drepturilor minorităților".
După această reconciliere cu puterile de la Versailles, Stresemann a încercat să calmeze suspiciunile tot mai mari față de Uniunea Sovietică. El i-a spus lui Nikolay Krestinsky în iunie 1925, așa cum este consemnat în jurnalul său: "Spusesem că nu voi veni să închei un tratat cu Rusia atâta timp cât situația noastră politică în cealaltă direcție nu va fi clarificată, deoarece am vrut să răspund negativ la întrebarea dacă avem un tratat cu Rusia". Tratatul de la Berlin, semnat în aprilie 1926, a reafirmat și consolidat Tratatul de la Rapallo din 1922. În septembrie 1926, Germania a fost admisă în Liga Națiunilor în calitate de membru permanent al Consiliului de Securitate. Acesta a fost un semn că Germania devenea rapid un stat "normal" și a asigurat Uniunea Sovietică de sinceritatea Germaniei în Tratatul de la Berlin. Stresemann i-a scris prințului moștenitor: "Toate problemele care preocupă astăzi poporul german pot fi transformate în tot atâtea supărări pentru Înțelegere de către un orator abil în fața Societății Națiunilor". Întrucât Germania avea acum drept de veto asupra rezoluțiilor Ligii, ea putea obține concesii din partea altor țări în ceea ce privește modificările la frontiera poloneză sau Anschluss-ul cu Austria, deoarece alte țări aveau nevoie de votul ei. Germania putea acum să acționeze ca "purtător de cuvânt al întregii comunități culturale germane" și, astfel, să provoace minoritățile germane din Cehoslovacia și Polonia.
Pentru aceste realizări, Stresemann a fost co-câștigător al Premiului Nobel pentru Pace în 1926.
Germania a semnat Pactul Kellogg-Briand în august 1928. Acesta a renunțat la utilizarea violenței pentru rezolvarea conflictelor internaționale. Deși Stresemann nu a propus acest pact, aderarea Germaniei a convins mulți oameni că Germania de la Weimar era o Germanie cu care se putea discuta. Această nouă viziune a avut un rol esențial în Planul Young din februarie 1929, care a dus la mai multe reduceri ale plăților de reparații ale Germaniei.
Succesul lui Gustav Stresemann s-a datorat în mare măsură caracterului său personal prietenos și dorinței sale de schimbare. A fost prieten personal apropiat cu mulți străini influenți. Cel mai cunoscut a fost Briand, cu care a împărțit Premiul pentru Pace.
Cu toate acestea, Stresemann nu a fost în niciun caz pro-francez. Principala sa preocupare era cum să elibereze Germania de povara plăților de reparații către Marea Britanie și Franța, impuse prin Tratatul de la Versailles. Strategia sa în acest sens a fost de a încheia o alianță economică cu Statele Unite. Statele Unite erau principala sursă de alimente și materii prime a Germaniei și una dintre cele mai mari piețe de export de produse manufacturate ale Germaniei. Redresarea economică a Germaniei era, prin urmare, în interesul Statelor Unite și a oferit Statelor Unite un stimulent pentru a ajuta Germania să scape de povara reparațiilor. Planurile Dawes și Young au fost rezultatul acestei strategii. Stresemann a avut o relație strânsă cu Herbert Hoover, care a fost secretar al comerțului în 1921-28 și președinte din 1929. Această strategie a funcționat remarcabil de bine până când a deraiat din cauza Marii Depresiuni, după moartea lui Stresemann.
În perioada în care a fost ministru de externe, Stresemann a acceptat din ce în ce mai mult Republica, pe care la început o respinsese. Până la mijlocul anilor 1920, după ce a contribuit mult la consolidarea (temporară) a unei ordini democratice șubrede, Stresemann era considerat un Vernunftrepublikaner (republican prin rațiune) - cineva care a acceptat Republica ca fiind cel mai mic dintre toate relele, dar care, în sinea sa, era încă loial monarhiei. Opoziția conservatoare l-a criticat pentru că susținea republica și îndeplinea cu prea multă bunăvoință cerințele puterilor occidentale. Împreună cu Matthias Erzberger și alții, a fost atacat ca fiind un Erfüllungspolitiker ("politician al împlinirii").
În 1925, când a propus pentru prima dată un acord cu Franța, a precizat că, prin aceasta, intenționa "să obțină o mână liberă pentru a asigura o schimbare pașnică a frontierelor în Est și [...] să se concentreze asupra unei încorporări ulterioare a teritoriilor germane din Est". În același an, în timp ce Polonia se afla într-o stare de criză politică și economică, Stresemann a început un război comercial împotriva acestei țări. Stresemann spera la o escaladare a crizei poloneze, ceea ce ar fi permis Germaniei să recupereze teritoriile cedate Poloniei după Primul Război Mondial, și dorea ca Germania să obțină o piață mai mare pentru produsele sale în această țară. Astfel, Stresemann a refuzat să se angajeze în orice cooperare internațională care ar fi restabilit "prematur" economia poloneză. Ca răspuns la o propunere britanică, Stresemann i-a scris ambasadorului german la Londra: "[O] recapitalizare finală și durabilă a Poloniei trebuie amânată până când țara va fi coaptă pentru o reglementare a frontierei conform dorințelor noastre și până când propria noastră poziție va fi suficient de puternică". Potrivit scrisorii lui Stresemann, nu ar trebui să se ajungă la o soluționare "până când dificultățile economice și financiare [ale Poloniei] nu vor fi atins un stadiu extrem și nu vor reduce întregul corp politic polonez la o stare de neputință".
Gustav Stresemann a murit în urma unui atac cerebral în octombrie 1929, la vârsta de 51 de ani. Mormântul său masiv este situat în cimitirul Luisenstadt din Berlin, la Südstern, în Kreuzberg, și include lucrări ale sculptorului german Hugo Lederer. Moartea bruscă și prematură a lui Stresemann, precum și moartea omologului său francez "moderat pragmatic" Aristide Briand în 1932 și asasinarea succesorului lui Briand, Louis Barthou, în 1934, au lăsat un vid în statalitatea europeană care a înclinat și mai mult panta alunecoasă spre cel de-al Doilea Război Mondial.
Gustav și Käthe au avut doi fii, Wolfgang și Joachim Stresemann.
