Despois de volver á súa práctica legal durante dous anos, concorreu como gobernador contra o republicano John Davis Lodge, gañando as eleccións por pouco máis de tres mil votos. Como gobernador (1955-1961), Ribicoff pronto afrontou o desafío de reconstruír o seu estado tras as devastadoras inundacións que ocorreron a finais do verán e outono de 1955, e liderou con éxito os esforzos bipartidistas para axudar ás áreas danadas. Ribicoff entón argumentou con éxito por un aumento do gasto estatal en escolas e programas de benestar. Tamén apoiou unha emenda á constitución estatal que reforzou os poderes gobernativos dos municipios locais. Fácilmente reelecto en 1958, Ribicoff xa se tornara activo na escena política nacional. Amigo de longa data do senador de Massachusetts John F. Kennedy, Ribicoff nomeara ao seu compañeiro de Nova Inglaterra como vicepresidente na Convención Nacional Demócrata de 1956.
e foi un dos primeiros funcionarios públicos en apoiar a campaña presidencial de Kennedy.