Năm 1945, sau khi Nhật đảo chính Pháp, ông về hoạt động tại Sài Gòn, tham gia lãnh đạo Cách mạng tháng Tám tại Sài Gòn và các tỉnh Nam Kỳ. Ông tham gia cấp chính quyền tại Sài Gòn và được chỉ định vào Ủy ban Hành chính lâm thời Nam Bộ với chức vụ Ủy trưởng Nội vụ.

Trong cuộc Tổng tuyển cử Quốc hội Việt Nam Dân chủ Cộng hòa khóa I năm 1946, ông trúng cử đại biểu quốc hội Việt Nam, Trưởng đoàn đại biểu Quốc hội tỉnh Rạch Giá.

Năm 1946 Nguyễn Văn Tạo ra Bắc, được chỉ định vào Chính phủ, giữ chức Bộ trưởng Bộ Lao động (1946-1965) (nay là Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội)[2]. Năm 1951 ông được Ban Chấp hành Trung ương Đảng phân công làm thành viên Ban Kinh tế Tài chính, Tiểu ban Công vận[3], Ủy viên Ban Việt kiều Trung ương (năm 1959)[4].

Năm 1965 ông giữ chức Chủ nhiệm Văn phòng Nội chính của Chính phủ, hàm Bộ trưởng thay Trần Quốc Hoàn[5].

Đồng thời ông tham gia công tác Quốc hội, đại biểu Quốc hội Việt Nam liên tiếp các khóa II, III. Năm 1956 ông được cử tham gia Tiểu ban Đấu tranh thống nhất của Quốc hội[6]. Năm 1969 ông giữ chức Chủ nhiệm Ủy ban Thống nhất của Quốc hội.

Ông cũng là Hiệu trưởng đầu tiên của trường Đại học Kinh tế - Tài chính (Đại học Kinh Tài - Đại học Kinh tế Quốc dân ngày nay) từ 1956 đến 1960.

Ngày 16 tháng 8 năm 1970, ông qua đời tại Hà Nội[7].