Sau năm 1954, người Pháp rút khỏi Việt Nam. Việt Nam bị phân chia thành 2 vùng lãnh thổ riêng biệt, miền Bắc do chính quyền Việt Nam Dân chủ Cộng hòa kiểm soát, còn miền Nam do chính quyền Quốc gia Việt Nam kiểm soát. Ngày 7 tháng 9 năm 1954 Dinh Norodom được bàn giao giữa đại diện Pháp, tướng 5 sao Paul Ely, và đại diện Quốc gia Việt Nam, Thủ tướng Ngô Đình Diệm.
Năm 1955, sau một cuộc trưng cầu dân ý, Thủ tướng Ngô Đình Diệm phế truất Quốc trưởng Bảo Đại và lên làm Tổng thống. Ông quyết định đổi tên dinh này thành Dinh Độc Lập. Từ đó Dinh Độc Lập trở thành nơi đại diện cho chính quyền cũng như nơi ở của tổng thống và là nơi chứng kiến nhiều biến cố chính trị. Thời kỳ này, Dinh Độc Lập còn được gọi là Dinh Tổng thống. Theo thuật phong thủy, Dinh được đặt ở vị trí đầu rồng, nên dinh cũng còn được gọi là Phủ đầu rồng.
