在全斗煥的鐵腕鎮壓之下，「光州事件」成了南韓民主轉型的歷史傷痕，全斗煥則透過國家保衛非常對策委員會完全掌控政局。同年8月16日崔圭夏總統宣布辭職，全斗煥則在8月27日由他操控的「統一主體國民會議」選為南韓總統，展開獨裁統治。全斗煥執政期間南韓經濟好轉，GDP成長幾乎都在10%上下。南韓在全斗煥執政時開辦職棒、開放國外旅行，甚至主辦亞運會與1988年漢城奧運，但反獨裁、修憲法的政治抗爭始終無法平息。
1987年1月，首爾大學語言學系學生會會長、積極組織民主運動的21歲學生朴鍾哲遭到政府逮捕，並且嚴刑拷問致死；加上全斗煥指定盧泰愚為接班人，違背了總統直選的承諾，南韓爆發「光州事件」後規模最大的「六月民主運動」。盧泰愚被迫發表「六二九宣言」，宣示將釋放政治犯、結束軍政獨裁、通過公投修改憲法，全斗煥則被迫交出政權、宣布「不再競選總統」。
1987年12月，南韓舉辦首屆總統大選，民主派候選人金泳三、金大中鷸蚌相爭（兩金得票合計55%），使得全斗煥的心腹盧泰愚以36.6%的得票率當上南韓第一任民選總統。但盧泰愚的繼任者金泳三上台後嚴厲調查全斗煥與盧泰愚政府的獨裁惡行與官商勾結。韓聯社稱，全斗煥首次以內亂和五一八民運的責任人身份出庭受審時，仍堅定主張「鎮壓的正當性」，並將「光州事件」定性為「左翼勢力暴動」；但他承認從民間企業收取資金，只是辯稱「企業家們對我提供政治資金，一定對他們穩定政治的貢獻感到自豪」。
歷經28次公審，法院以軍事內亂、叛國和受賄等罪名判處判決全斗煥無期徒刑，並追繳超過2000億韓圜的罰款，盧泰愚也因內亂、受賄等罪背叛17年有期徒刑並罰款2600多億韓圜。直到1997年12月，這兩位一同受到審判的南韓前總統，才獲得候任總統金大中特赦。韓聯社稱，截至全斗煥去世，檢方僅追繳了應收罰款的57%（約1249億韓元）。全斗煥2003年被要求公開財產清單，當時自稱「我只有29萬韓元」，遭到民眾唾罵。
全斗煥在回憶錄中自認「穩控物價」、「成功申奧」、開創「政權和平移轉」先例，都是他的攻擊。但韓聯社稱，全斗煥任內的經濟成果基本上都是朴正熙任內打下的基礎，他的貢獻其實不多。而且全斗煥的「3S」政策（體育、性文化、電影產業）被認為是分散社會對民主化的注意力的手段，他與盧泰愚在「光州事件」的主導角色更帶來一生罵名。
盧泰愚今年10月26日因病去世，享年88歲，《朝鮮日報》稱盧的死訊曾讓年邁的全斗煥無言哭泣。不過盧泰愚的這位老長官也沒有讓他等太久，全斗煥今年8月9日在出庭誹謗光州事件受害者案時，短短20分鐘的審訊就出現呼吸困難、口齒不清等情況，這也是他最後一次公開露面。全斗煥到醫院進行檢查後，發現罹患「多發性骨髓瘤」，當時就被韓媒認為時日無多。
