这两个省级行署区皆隶属于华东军政委员会。1952年，两个行政署区重新合併。省界有小幅的调整：原属徽州地区的婺源县划归江西，盱眙县和泗洪县划归江苏，作为交换，江苏徐州的萧县和砀山县划给了安徽。但这又使得原本就伸入江苏境内的 天长市的地理位置更加突兀，类似于飞地。在1959－1961年的三年大饥荒时期，安徽省的非正常死亡人口达到633万人，占灾前人口3446万人的18.37%，其比例居中国各省的第一位。经历了“大跃进”和紧接着的“文化大革命”后，安徽的农村生产力遭到很大破坏，延续20多年的"大锅饭"使农