随中国国民党逃往台湾。1944年加入中国民主同盟。1947年（民国三十六年）7月19日，国民政府派刘文辉为西康选举事务所主任委员；国民政府同时派定其为国民大会代表，立法院立法委员。
在北京.1949年12月11日，刘文辉与邓钖侯、潘文华一起，在四川省彭县通电，投向中华人民共和国。后任西南军政委员会副主席、中国人民政治协商会议全国委员会常务委员、国防委员会委员、中国国民党革命委员会（民革）中央常务委员会委员。1959年，刘文辉被任命为林业部部长，后又当选全国人大常务委员、全国政协