Pada tahun 1833, Daeng Ibrahim menggantikan abangnya sebagai Tengku Temenggong Sri Maharaja, dan berkhidmat di bawah dua Sultan, iaitu Sultan Hussain Shah dan Sultan Ali.

Walau bagaimanapun, secara rasminya beliau telah memegang jawatan ini pada 19 Ogos 1841. Majlis pelantikan beliau yang diadakan di New Harbour, Singapura, telah disaksikan oleh Gabenor Bonham dan Bendahara Tun Ali dari Pahang.

Pada 10 Mac 1855, Sultan Ali memeterai sebuah perjanjian dengan pihak British di Singapura. Dalam perjanjian ini, Sultan Ali bersetuju untuk memindahkan semua kuasanya di Johor kepada Daeng Ibrahim, Temenggungnya, kecuali Kesang yang terletak di sebelah tebing utara Sungai Muar di daerah Muar. Dengan itu, Daeng Ibrahim menjadi pemerintah Johor dengan gelaran "Maharaja Johor". Antara lain, perjanjian itu mengiktirafkan Sultan Ali sebagai Sultan Johor, tetapi gelarannya tidak boleh diwariskan kepada keturunannya.

Sebagai Maharaja Johor, Daeng Ibrahim mengasaskan pentadbirannya di Tanjung Puteri atau Iskandar Puteri yang kemudian digelarkan Johor Bahru oleh anaknya, Sultan Abu Bakar Daeng Ibrahim, pada tahun 1866. Beliau mewujudkan suatu sistem pentadbiran kerajaan yang teratur and tersusun. Baginda memperkenalkan "Sistem Kangcu" pada tahun 1833 untuk memajukan perusahaan ladang lada hitam dan gambir di Johor.