国人民代表大会上，陶铸被任命为国务院副总理，开始直接参加中央的工作，分管宣传和文教等方面事务。同年4月，代表中华人民共和国政府访问越南。1966年5月23日中共中央政治局扩大会议通过了对彭、罗、陆、杨的处理决定，并决定陶铸任中共中央书记处常务书记兼中共中央宣传部部长。这次陶铸调北京工作是邓小平提名，毛泽东同意的。1966年8月在中共八届十一中全会上，陶铸当选为中共中央政治局常委，在中共中央政治局常委中排名第四，前三位分别是毛泽东、林彪和周恩来。此后兼任中央文化革命小组顾问等重要职务，协助周恩来进行国务院工作