此后长达二十年担任市长。他在接任之初，即平定物价、整顿市场，成立救济会和福利事业，整顿治安与社会秩序。1955年，授一级解放勋章。1958年，修建昆明钢铁厂至矿山公路，潘朔端兼任总指挥。此后他主张建设昆明为旅游城市，并修建动物园、公路和街道种植。文化大革命期间，潘朔端受到冲击，后期才恢复主持政府工作。1978年8月30日，因失血过多，住进医院。9月14日，因抢救无效病逝，终年78岁。