Pada bulan November 1807, sepupu Macquarie Elizabeth Henrietta Campbell menjadi isteri keduanya. Pada April 1809 Macquarie telah dilantik sebagai Gabenor New South Wales. Dalam membuat pelantikan ini, kerajaan British membalikkan amalan melantik pegawai tentera laut sebagai gabenor dan memilih komander tentera dengan harapan bahawa dia boleh mendapatkan kerjasama Kor New South Wales yang tidak terkawal,[13] dan dibantu oleh fakta yang beliau tiba di New South Wales sebagai ketua unit tentera sendiri, Rejimen ke-73. Sebagai ketua tentera, beliau tidak dicabar oleh Kor New South Wales yang anggotanya telah melibatkan diri dalam pertanian, perdagangan dan perniagaan.[14]

Macquarie telah dinaikkan pangkat kepada Kolonel pada tahun 1810, Brigadier pada tahun dan Mejar-Jeneral pada tahun 1813, semasa berkhidmat sebagai gabenor.

Keluarga Macquarie berlepas dari England pada Mei 1809 di atas kapal HMS Dromedary, diiringi oleh HMS Hindostan. Mereka tiba di Sydney pada 28 Disember 1809. Beliau bermula sebagai seorang gabenor pada 1 Januari 1810 dan beliau melantik John Campbell sebagai setiausahanya.[15]

Tugas pertama Macquarie hadapi ialah menangani kekalutan dan memulihkan keamanan, kerajaan yang sah dan disiplin di tanah jajahan berikutan Pemberontakan Rum 1808 terhadap Gabenor William Bligh. Macquarie telah diarahkan oleh kerajaan British untuk menangkap kedua-dua John Macarthur dan Mejar George Johnston, dua daripada pemimpin Pemberontakan Rum. Walau bagaimanapun, pada masa Macquarie tiba di Sydney pada bulan Disember 1809, kedua-dua Macarthur dan Johnston telah belayar ke England untuk mempertahankan diri.[16] Macquarie dengan segera ingin membatalkan pelbagai inisiatif yang diambil oleh kerajaan pemberontak—sebagai contoh, semua "pengampunan, pajakan dan pemberian tanah" yang dibuat oleh pemberontak telah dibatalkan, (walaupun banyak yang kemudiannya diterbitkan semula).[16]

Walaupun dengan ketibaan Lachlan Macquarie, Kor New South Wales dan monopolinya telah berakhir, pengaruh ketenteraan terselamat, dengan pegawai-pegawai tentera yang mempunyai kekuasaan ke atas sistem keadilan. Jurang yang besar wujud di antara pegawai dan puak mereka termasuk peneroka turun percuma ("eksklusif") dan banduan yang telah menamatkan tempoh pemenjaraan dan kini peneroka ("emansipis").

New South Wales mengalami kemarau yang teruk pada tahun 1812 dan 1813, terdapat penurunan meluas tanaman dan ternakan dan oleh 1814 ramai petani hampir kepada ketakmampuan bayar kerana kemarau dan kemelesetan yang berikutnya.

Pada tahun 1814 Piagam Kedua Keadilan telah dikeluarkan untuk New South Wales. Ia mentakrifkan bagaimana sistem mahkamah sivil distrukturkan. Tiga Mahkamah Kehakiman Awam baru akan ditubuhkan di New South Wales: Mahkamah Gabenor, Mahkamah Leftenan-Gabenor dan Mahkamah Agung. Jeffrey Hart Bent, saudara Hakim Peguam, tiba di tanah jajahan sebagai hakim pertama Mahkamah Agung yang baru.

Mahkamah memerlukan peguam dan usaha Macquarie untuk membenarkan peguam emansipis untuk menghadap di hadapan Mahkamah Agung telah disekat oleh Jeffrey Bent, yang bersama saudaranya, mempunyai kesetiaan dengan tentera dan peneroka eksklusif. Kemudian pada tahun 1814, dua peguam cara, Fredrick Garling dan Moore, tiba di New South Wales. Undang-undang Inggeris diikuti sejauh yang mungkin. Mana ordinan atau undang-undang baru diperlukan, ia perlu konsisten dengan undang-undang Inggeris selagi keadaan tertentu tanah jajahan itu akan membolehkan. Banyak daripada peneroka tidak puas hati dengan ini, kerana mereka mempersoalkan sama ada sebahagian daripada ordinan gabenor adalah, sebenarnya, sah. Tuntutan telah dibuat di New South Wales dan di England bahawa gabenor telah melebihi kuasa mereka dengan membuat peraturan, yang bercanggah dengan undang-undang Inggeris.

Hubungan Macquarie dengan Mahkamah baru tidak pernah harmoni. Adik beradik Bent, dalam kedudukan undang-undang utama mereka, dengan pantas menjadi penentang Gabenor, dan sikap benci peribadi menjejaskan keputusan kedua-dua pihak. Seperti kebanyakan gabenor sebelumnya, cita-cita mulia Macquarie telah dilemahkan oleh realiti keras dan tentangan berterusan. Pada tahun 1816 beliau menguatkuasakan pengisytiharan baru terhadap menceroboh Domain Kerajaan dengan memastikan tiga orang penceroboh (semua peneroka bebas) disebat. Kejadian ini adalah salah satu daripada beberapa yang Bent dan lain-lain mengadu kepada Kerajaan British sebagai contoh autokratik keterlaluan Macquarie. Hasilnya, Macquarie telah dikecam oleh Lord Bathurst, Setiausaha Negara bagi Tanah Jajahan, dan pada tahun 1819 Pesuruhjaya John Thomas Bigge telah dihantar untuk menyiasat hal ehwal di New South Wales.

Macquarie mengambil alih tanah jajahan, memecahkan kuasa pegawai-pegawai Tentera seperti John Macarthur, yang telah menjadi pemerintah de facto koloni sejak penggulingan Bligh.[17] Beliau ialah "prokonsul British terakhir dihantar untuk menjalankan New South Wales sebagai autokrasi ketenteraan".[18]

Pada tahun 1812, siasatan terperinci yang pertama ke dalam sistem banduan di Australia oleh Jawatankuasa Pilihan tentang pengangkutan, menyokong dasar liberal umum Macquarie.[19] Walau bagaimanapun, jawatankuasa itu berpendapat bahawa tiket keluar perlu kurang dikeluarkan dan menentang gabenor yang mempunyai kuasa untuk memberikan pengampunan. Jawatankuasa itu membuat kesimpulan bahawa tanah jajahan hendaklah dijadikan semakmur yang mungkin agar dapat menyediakan kerja untuk banduan dan menggalakkan mereka untuk menjadi peneroka selepas diberi kebebasan mereka.[20]

Dalam lawatan pemeriksaan dengan penempatan Pekan Hobart di Sungai Derwent di Van Diemen's Land (sekarang Tasmania) dalam November 1811, Macquarie terkejut dengan susunan usang bandar dan mengarahkan juruukur kerajaan James Meehan untuk meninjau susun atur jalan biasa. Kajian ini menentukan bentuk pusat semasa bandar Hobart.[21]

Macquarie dikreditkan dengan menghasilkan mata wang rasmi pertama khusus untuk edaran di Australia. Syiling asing adalah biasa pada tahun-tahun awal koloni New South Wales tetapi banyak duit syiling ini meninggalkan tanah jajahan akibat perdagangan dengan kapal dagang yang melawat. Untuk menjamin bekalan syiling yang boleh dipercayai, pada tahun 1812 Macquarie membeli syiling 40,000 dolar Sepanyol dan pemalsu yang disabitkan bernama William Henshall memotong pusat syiling dan mengecap mereka untuk membezakannya sebagai milik tanah jajahan New South Wales dan menghalangnya digunakan di tempat lain. Plag tengahnya (dikenali sebagai "dump") bernilai 15 pence dan kelilingnya (dikenali sebagai dolar berlubang) menjadi sekeping lima-shilling.[22] Mata wang baru telah diisytiharkan di Sydney Gazette 10 Julai 1813, dengan kesalahan pemalsuan, ujaran atau pengeksportan mata wang baru yang boleh dihukum tujuh tahun di lombong arang batu Newcastle.[23]

Berakhirnya Perang Napoleon pada tahun 1815 membawa limpahan kedua-dua banduan dan peneroka yang diperbaharui ke New South Wales, memandangkan laluan laut menjadi bebas dan memandangkan kadar pengangguran dan jenayah di Britain meningkat.[24] Macquarie memimpin peningkatan pesat penduduk dan aktiviti ekonomi. Pada masa kepulangannya ke London pada 15 Februari 1822,[25] penduduk putih telah mencapai 'anggaran' 36,969 orang.[26]