亲赴前线指导工作。1948年，临汾战役中，他任临汾前线后勤司令员。1948年5月，被任命为太行行署主任，但尚未赴任，即被徐向前调往晋中前线，任晋中战役后勤司令员。此后又参加了太原战役，任联勤司令员。
主政山西.1949年3月，太原战役尚未结束，华北人民政府将晋中行署与太原市合并，成立太原市人民政府，裴丽生任市长。太原战役结束后，他入城后迅速组建生产自救委员会，并任主任，开始恢复战后的粮食供给、失业和生活救济。他还兼任山西公学第一任校长。同时他还是中共太原市委常委、太原市军事管制委员