949年当选中国人民政治协商会议第一届全体会议代表。中华人民共和国成立后，王逸伦先后担任中共内蒙古分局委员、中共内蒙古东部区委员会副书记、中共蒙绥分局常委、内蒙古人民委员会副主席、中共内蒙古自治区委书记处书记等。1964年当选第三届全国人大代表。文化大革命期间他遭受迫害，被关押审查，1976年获释。文革结束后，他于1978年当选第五届全国政协常委。之后他又历任内蒙古自治区革委会副主任、中共内蒙古自治区党委副书记、纪委第一书记，自治区人大常委会副主任等职。1986年在唿和浩特去世。