Sau Hiệp định Genève, 1954, ông cùng đơn vị tập kết ra Bắc.[14] Ở miền Bắc, ông tiếp tục binh nghiệp và được phong quân hàm Trung tá.

Đầu năm 1961, Lữ đoàn dù 305 được thành lập. Ông được bổ nhiệm làm Lữ đoàn trưởng.[15] Trong thời gian gần 7 năm làm chỉ huy lữ đoàn dù, ông tham gia tổ chức thực hiện nhiều nhiệm vụ đặc biệt như thả dù tiếp tế và giải cứu bên Lào hoặc dùng khí cầu để chống máy bay thâm nhập tầm thấp.

Tháng 3 năm 1967, Lữ đoàn dù 305 được tổ chức lại thành lực lượng đặc công. Ông được chỉ định làm Tư lệnh binh chủng này với cấp bậc Thượng tá và giữ chức vụ này trong suốt gần 10 năm. Trên cương vị Tư lệnh đặc công, ôngđã tham gia cơ quan tham mưu chiến dịch tại Trị - Thiên (1972), chiến dịch Hồ Chí Minh (1975), chủ trì Hội nghị tổng kết đặc công lần thứ nhất (1968), lần thứ hai (1974), tổng kết đặc công trong cuộc Tổng tiến công và nổi dậy mùa Xuân năm 1975-1976.[16] Ông được phong quân hàm Đại tá vào năm 1974.

Sau khi Việt Nam thống nhất, ông được giao nhiệm vụ chủ trì Hội nghị Tổng kết đặc công trong cuộc Tổng tiến công và nổi dậy Xuân 1975. Tuy nhiên, do bệnh hiểm nghèo, ông bất ngờ qua đời ngày 7 tháng 11 năm 1976.[16]