W 1866 te zamiary zniweczył mu nieudany zamach stanu, który zmusił go do ucieczki z ojczyzny. Wrzesień 1868 przyniósł z kolei emigrację królowej Izabeli II, która opuściła kraj z powodu buntów marynarki i armii lądowej, Prim y Prats zaś w tym samym roku objął tekę ministra wojny, by w 1869 zostać szefem rządu Hiszpanii.
Jako premierowi Juanowi Primowi nie powiodło się w kwestii rozwiązania dwóch fundamentalnych problemów, do których zaliczało się unieszkodliwienie powstańców na Kubie i wyszukanie kandydata na tron hiszpański, który sprawując władzę jako monarcha konstytucyjny potrafiłby zjednoczyć naród. Zaproponował koronę członkowi dynastii Hohenzollernów, którzy rządzili w Prusach. Zaniepokoił tym Francuzów, przyśpieszając wybuch wojny francusko-pruskiej w 1870 oraz detronizację Napoleona III. Królem Hiszpanii został w końcu włoski książę Aosty - Amadeusz I Sabaudzki. Kiedy nowy władca dotarł do Hiszpanii, Juan Prim y Prats został zastrzelony na ulicy madryckiej, co skomplikowało sytuację Amadeusza I i pośrednio doprowadziło do jego rychłej abdykacji.
Przypisy