Türk Kurtuluş Savaşı sırasında 12 Temmuz 1922-4 Ağustos 1923 tarihleri arasında Türkiye'nin başvekilliğini üstlendi; Mustafa Kemal Paşa ve Fevzi Paşa'dan sonra Türkiye'nin üçüncü başbakanıdır (icra vekilleri heyeti reisi).
Terakkiperver Cumhuriyet Fırkası'nın kurucularındadır. İzmir Suikastı davasında idamla yargılanmış, on yıla mahkûm edilmiştir. 1939'da politikaya dönen Orbay, Kastamonu mebusluğu ve Londra büyükelçiliği yapmıştır.
