产党决裂，29歳的梁寒操被任命为中国国民党中央党部书记长。宁汉合流后，梁寒操历任财政部秘书、参事，后作为上海的孙文学会成员，刊行杂志《再造》。1928年（民国17年）起，历任铁道部秘书、参事。1931年（民国20年）2月，升任铁道部总务司司长。胡汉民遭蒋介石软禁后，汪兆铭、孙科等人成立反蒋的广州国民政府，梁寒操参加。
抗日战争前后.九一八事变爆发后，中国国民党实现大团结，梁寒操于1931年12月当选中国国民党第四届候补中央执行委员。1933年（民国22年）1月，任立法院立法