Al crearse la Fuerza Aérea Boliviana (FAB) como nueva rama del ejército boliviano en 1957, siendo ya general, fue nombrado comandante en jefe de la Fuerza Aérea de Bolivia.René Barrientos y el jefe de Estado Mayor, Alfredo Ovando Candia, dedicaron todos sus recursos a aplastar al comandante “Che” Guevara.Contrariamente a lo que él esperaba, Guevara no recibió la ayuda del campesinado boliviano; por el contrario, estos daban un apoyo total a Barrientos.No está confirmado, que se hacía llamar en Bolivia, Klaus Altmann, presidente de la Sociedad Naviera del Estado (Transmarítima), que en la época contaba con un solo barco, y que según informaciones reservadas, se dedicaba al comercio internacional ilegal de armas.Fue particularmente elevado el número de víctimas durante su dictadura.El entierro de René Barrientos fue uno de los más grandes y apoteósicos del país, ya que toda las personas, desde el campesinado hasta la clase media asistieron a su entierro, quizá muy comparable y similar al entierro ocurrido 104 años antes con el expresidente Manuel Isidoro Belzu en 1865.