开票当天，吴三连得到九万两千余票，以得票率65.5%击败高玉树等强敌当选。2月1日就职。市长期间面临违章建筑氾滥，吴三连拓宽罗斯福路一小段即任满。由于深感精神与体力磨损，吴三连遂不参选1954年的市长选举。1952年吴三连长子吴逸民就读台大，因受同学欧振隆介绍加入台湾民主自治同盟，后中共台湾省工委台大法学院支部案遭破获后，吴逸民亦遭到保密局逮捕，当时吴三连曾託人出面说情，但时值国共内战结束之际，许多资料显示共谍渗透致使战事失利，如傅作义女儿洩漏军情，蒋介石非常痛恨共产党，同时也正处于韩战爆发，大肆搜捕共党