1956年，他出席中国人民政治协商会议第二届全国委员会第二次全体会议，并当选全国煤矿先进生产者代表会议特邀代表，以及主席团执行主席，同年加入中国共产党。1957年，当选为中国科学院地学部学部委员、国务院科学规划委员会地质矿产组组员。同年，被选聘为中国科学院学部委员。1958年，王竹泉发表了《中国北部石炭二叠纪煤系古地理之新解释及其对预测新煤田之意义》论文。根据大量的勘探资料，对中国北方主要含煤地层进行了综合分析研究。1964年，他完成了《华南晚二叠世煤田形成条件及分布规律》的课题。此项研究成果于19