Chuyển sang ngạch dân sự, ông giữ chức vụ Thứ trưởng Bộ Văn hóa kiêm Phó Ban Tuyên huấn Trung ương phụ trách văn hóa văn nghệ. Khi Ban Văn hóa văn nghệ Trung ương được thành lập (1981), ông giữ chức Trưởng ban kiêm Thứ trưởng Bộ Văn hóa. Ở chức vụ này ông đã soạn nghị quyết số 5, củng cố tiến trình Cởi Mở văn hóa trong thời kỳ Đổi Mới.

Ông còn làm Phó Chủ tịch Quốc hội khóa VII, Chủ nhiệm Ủy ban văn hóa và giáo dục của Quốc hội, ủy viên Hội đồng Nhà nước (1989-1992).

Ông cũng là ủy viên Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam các khóa III (dự khuyết từ năm 1960 đến năm 1972), IV, V, VI (1960-1991).

Ông đã được tặng thưởng Huân chương Hồ Chí Minh, Huân chương Quân công (hạng nhất và hạng ba),...

Thời kỳ này, ông bắt đầu tỏ ra bất đồng với một số lãnh đạo cao cấp khác của Đảng Cộng sản Việt Nam. Ông có những bài viết đòi đa nguyên đa đảng, áp dụng mô hình chính trị phương Tây, loại bỏ vai trò lãnh đạo của Đảng Cộng sản Việt Nam. Các bài viết này bị đánh giá là vi phạm nghiêm trọng điều lệ Đảng viên, ông bị khai trừ khỏi Đảng ngày 4 tháng 1 năm 1999 khi đã 59 năm tuổi đảng.

Ông mất ngày 9 tháng 8 năm 2002 sau một thời gian dài lâm bệnh nặng, tuổi cao, sức yếu.

Đám tang

Cái chết của ông 4 ngày sau mới được chính quyền Việt Nam chính thức đưa tin. Đám tang ông tuy vậy có sự tham dự đông đảo mọi tầng lớp quần chúng và trí thức, văn nghệ sĩ. Có đại diện của 130 hội đoàn, cơ quan, cựu chiến binh và cư dân sinh quán Thái Bình. Đại tướng Võ Nguyên Giáp gửi vòng hoa đến viếng nhưng người đưa vòng hoa đại tá Huyên phải quyết liệt đấu tranh, mới được giữ hai chữ "thương tiếc", phải bỏ hai chữ "vô cùng" trên vòng hoa tang [2]. Cả gia đình Đại tướng Lê Trọng Tấn cũng có mặt đông đủ.

Trong đôi câu đối tặng Trần Độ, Hà Sĩ Phu viết:

Về phía chính quyền đại diện cao nhất là Phó chủ tịch Quốc hội. Trưởng ban tổ chức là Vũ Mão, đứng đầu ủy ban đối ngoại của Quốc hội, đã đọc điếu văn có một số đoạn mang nội dung chỉ trích lầm lỗi của ông, những đoạn này bị trưởng nam ông Độ phản đối.[2][3]