善后而改任高雄市副市长，亦与叶菊兰共同创下高雄市市长、副市长同时由中央政府院长（副院长）、部长（次长）层级下来接任的纪录。
2005年后.获得高雄市代理市长叶菊兰的信任与肯定之后，汤金全以副市长的身份协助叶菊兰，迅速稳定当时因陈其迈突然请辞代理市长而风雨飘摇的高雄市政府，将高雄捷运继续顺利兴建，并将市政建设持续推动，顺利完成阶段性任务。任内适逢父丧，其低调性格不发讣文、不收白包，甚至以上班时间公务为重为由婉拒市府同事前往台南弔唁，清廉风格一如以往。2006年12月25日，任期届满，