在与伊拉克北部的库尔德人酝酿一场战争的同时，卡西姆还把注意力转向了伊拉克南边的邻国——科威特。在奥托曼土耳其帝国统治时期，科威特属于巴士拉省省长的管辖范围。19世纪末期，科威特的酋长寻求英国人支持本国独立。1899年，英国和科威特签订了一个条约，承认科威特是一个受英国保护的独立国家。当伊拉克正式建国时，科威特并没有被包括在它的领土范围内。1961年6月，卡西姆宣布，科威特从伊拉克分离出去是帝国主义的野蛮行径；在他看来，科威特现在应该重新回归伊拉克。科威特是一个小国，但是该国石油资源非常丰富，它还在波斯湾拥有极具战略意义的港口。英国人很快就给他们的盟友提供了保护，派遣部队保护科威特的边境。7月，科威特加入了阿拉伯联盟；8月，一支阿拉伯国家联军替换了英国部队，支持科威特抵抗可能来自伊拉克的入侵。
与此同时，对复兴党人的审判并没有平息他们对卡西姆的反对。他们重新开始了旨在推翻总理卡西姆的活动。伊拉克复兴党得到叙利亚复兴党的支持，扩大了他们的人员队伍，一批参加过“七月革命”的军官也加入了复兴党，据称他们还得到了美国中央情报局的帮助。有传言说，在埃及期间，萨达姆经常造访美国大使馆，与中情局人员会面，恳求他们对推翻卡西姆的秘密计划提供支持。17卡西姆决定退出反苏联的地区联盟——巴格达公约组织，这个举动进一步提高了美国人对这位总理的警惕。1963年至1965年期间，詹姆斯-阿金斯担任美国驻巴格达大使馆专员，他讲述了美国人在冷战时期的大背景下对卡西姆的反感之情：“……共产党肯定在这个国家拥有很大的影响力。苏联在此也有很大影响力。在巴格达，有着许许多多来自各个共产主义国家的代表团——有艺术领域的、文化领域的、政治领域的，以及经济领域的等等。但是我们更为担心的是，伊拉克可能最终会全部倒向苏联一边……伊拉克加入共产主义阵营的危险或许有些被夸大了，但是当时华盛顿却并不这么认为。”18
1963年2月8日，复兴党人开始行动，他们暗杀了伊拉克空军司令，并袭击拉希德军事基地。哈桑-贝克尔在来自提克里特的支持者和一些军官的护卫下，径直来到国防部，抓捕了卡西姆。在这伙人当中就有萨达姆的舅舅海拉拉。复兴党内部经过两天的激烈争论后，把卡西姆移送军事法庭审理，结果这位前总理得到一纸死刑判决。与卡西姆一同被处死的还有他的3个密友，他们并排站在一面墙下，遭到机枪射杀。当时有许多传言说卡西姆可能还活着，为了平息这类传言，同时也为了显示复兴党人已经掌握了权力，巴格达电视台播出了卡西姆布满弹孔的尸体倒在血泊中的画面。当天晚上他就被草草埋葬了，坟墓前没有任何标记。19
为了推翻卡西姆政权，复兴党人与民族主义者、心怀不满的军官以及美国中情局结成了盟友。正如阿金斯回忆说：“复兴党掌控了权力。我们对此十分高兴。他们抓捕了大批共产党人。许多人被处决。这是一个很大的进展。”20在接下来的几个月里，复兴党人开始清除异己。大部分杀戮行为都由伊拉克国民警卫队执行，这是一支由复兴党控制、人数大约为3万人的武装民众组织，使命就是压制任何来自共产党和其他团体的反抗活动。21国民警卫队开始了“一种恐怖的死亡行动……目标是共产党人或者那些看起来像共产党人的人……在许多情况下，都是由中情局给复兴党提供一些共产党人的名单，然后这些人就被从家中带走，接着被处死。”22美国合众国际社的一位记者指责中情局在这种屠杀行动中助纣为虐：“特工人员很快开始行动。据一些熟悉此事的前美国情报官员称，在得知复兴党正在追捕伊拉克共产党员后，中情局给这些手持冲锋枪的国民警卫队人员提供疑是共产党人的名单。国民警卫队很快把名单上的这些人逮捕，草草审讯后就枪决了他们。”23据估计，在这场浩劫中遇害人数可能高达数万。
新的政府成立了，政治权力掌握在新组成的全国革命指挥委员会手里，该委员会成员包括十几名名复兴党人和4名具有民族主义思想的军官。阿卜杜勒-萨拉姆-阿里夫，这位1958年“七月革命”领导人之一，担任伊拉克总统一职。来自提克里特的复兴党军官贝克尔担任副总统和总理。从一开始，这个新政权就存在着党派争斗。权力、意识形态，以及地区政治派别等等，这些因素都是争斗之源。3月，叙利亚的复兴党人发动了一次政变。随着复兴党人在叙利亚和伊拉克的政府中都占据了一席之地，泛阿拉伯主义的前景似乎变得更加光明了。4月，叙利亚、伊拉克和埃及就合并一事达成共识。然而，没过多久，叙利亚复兴党内部发生了权力斗争，而这个紧张局势又进一步加剧了伊拉克内部的政治分化。
卡西姆政府被推翻时，萨达姆仍然身在开罗，他是从朋友阿卜杜勒-卡里姆-舍克利那里得知这个消息的。两人当时正呆在屋子里。萨达姆准备去冲个澡，这时电话铃响了。舍克利接了电话，然后就大声呼叫萨达姆。萨达姆猛地打开浴室的门，看看发生了什么事。只见舍克利在那里大叫：“萨达姆，伊拉克发生了革命！”24