Ostatecznie sam we wrześniu podał się do dymisji, kończąc urzędowanie na początku kolejnego miesiąca. Zastąpił go wówczas Pandeli Majko.
W styczniu 1999 ustąpił z funkcji przewodniczącego partii. Powrócił na nią jednak już w październiku tegoż roku, pokonując w wyborach swojego następcą na funkcji premiera. Z jego inicjatywy na czele rządu stanął w tymże miesiącu Ilir Meta. Wykorzystując partyjne spory, Fatos Nano doprowadził do jego rezygnacji na początku 2002 – kilka miesięcy po kolejnych zwycięskich dla postkomunistów wyborach. Premierem z rekomendacji socjalistów został ponownie Pandeli Majko. Fatos Nano zawarł wkrótce taktyczne porozumienie ze swoim wieloletnim konkurentem Salim Berishą, co umożliwiło wybór generała Alfreda Moisiu na prezydenta. W lipcu 2002 komitet wykonawczy partii wysunął jego kandydaturę na premiera. Fatos Nano po raz trzeci został premierem 31 lipca tegoż roku, urzędując do 11 września 2005. Odszedł po przegranych wyborach parlamentarnych, również w 2005 zrezygnował ze stanowiska przewodniczącego socjalistów (zastąpił go Edi Rama).