১৯৭২ সালে জাতিসংঘে বাংলাদেশের যোগদানের আবেদনের বিরোধিতা করার জন্য প্রেরিত প্রতিনিধি দলে ত্রিদিব রায় প্রধান ছিলেন। বাংলাদেশ সরকারের নিজস্ব প্রতিনিধিদলের প্রধান ছিলেন ত্রিদিব রায়ের মা বিনিতা রায়। অধিবেশনের পূর্বে নিউইয়র্কে তাদের দুইজনের সাক্ষাত হয়। ১৯ ডিসেম্বর তিনি পাকিস্তান ফিরে আসেন।
ত্রিদিব রায় ১৯৭৪ সালের মার্চ থেকে অক্টোবর পর্যন্ত পূর্ব জার্মানি থেকে শুরু করে যুক্তরাজ্য পর্যন্ত ইউরোপ সফর করেন। এরপর তিনি যুক্তরাষ্ট্র সফর করেন। ওপেন সম্মেলনের জন্য নিউইয়র্ক থেকে তিনি ভেনিজুয়েলায় যান। সেখান থেকে তিনি ব্রাজিল, চিলি ও আর্জেন্টিনা সফর করেছেন।

১৯৭৭ সালে সামরিক অভ্যুত্থানের ফলে জেনারেল মুহাম্মদ জিয়া-উল-হক কর্তৃক জুলফিকার আলি ভুট্টো ক্ষমতা থেকে উৎখাত হন। ফলে ত্রিদিব রায় তার একজন মিত্র হারান।

১৯৮১ সালে ত্রিদিব রায় আর্জেন্টিনায় পাকিস্তানের রাষ্ট্রদূত নিযুক্ত হন। একইসাথে তিনি চিলি, ইকুয়েডর, পেরু ও উরুগুয়ের রাষ্ট্রদূত হিসেবে কাজ করেছেন। ১৯৯৪ সালে তিনি পাকিস্তান ফিরে আসেন। ১৯৯৫ সালে তাকে শ্রীলঙ্কায় পাকিস্তানের হাই কমিশনার নিয়োগ করা হয়। ১৯৯৬ সাল পর্যন্ত বিদেশে অবস্থান করার পর তিনি চূড়ান্তভাবে পাকিস্তান ফিরে আসেন। এরপর থেকে তিনি এম্বেসেডর এট লার্জ‌ ছিলেন।

রাষ্ট্রদূত হিসেবে দায়িত্বপালনকালে তিনি পাকিস্তানের বিভিন্ন গুরুত্বপূর্ণ বাণিজ্যিক চুক্তি স্বাক্ষরে প্রধান ভূমিকা পালন করেছেন। পাকিস্তানের সাথে আর্জে‌ন্টিনার কূটনৈতিক সম্পর্ক উন্নয়নে তার অবদান রয়েছে। সম্পর্ক উন্নয়নের অংশ হিসেবে দুই রাষ্ট্রের মধ্যে যৌথ অর্থনৈতিক কমিটি এবং পাক-আর্জে‌ন্টিনা বাণিজ্য পরিষদ প্রতিষ্ঠিত হয়। এছাড়াও কৃষির বিকাশেও উভয় রাষ্ট্র উদ্যোগী ছিল। বুয়েনোস আইরেসে নির্মিত প্লাজা ডি পাকিস্তান নির্মাণের কৃতিত্ব ত্রিদিব রায়কে প্রদান করা হয়। এছাড়াও তিনি পাকিস্তানের পর্যটন শিল্পের বিকাশের জন্য বিভিন্ন রাষ্ট্র সফর করেছেন।

মন্ত্রীত্ব
ছয়দফা দাবি
কূটনৈতিক
রাজ্যাভিষেক