人民共和国成立后，王新亭随十八兵团参加成都战役，围歼国军胡宗南集团。1950年3月起，历任西南军区政治部副主任、政治部主任、副政委兼政治部主任。1955年3月，王新亭任济南军区代司令员兼第二政委，同年被授予上将军衔和一级八一勋章、一级独立自由勋章、一级解放勋章。1958年入中国人民解放军高等军事学院学习，并兼任速成系主任。同年底，任中国人民解放军军事科学院副政委，1961年兼任政治部主任。1963年9月，王新亭任中国人民解放军副总参谋长。后任中共中央军委副秘书长。1972年10月，王新亭任军事科学院政委