。最终并未参选。1960年县长选举，余登发获得陈新安支持，当选高雄县长。任内开源节流，删除国民党高雄县党部之补助款以建设学校教室，在在获得好评。1963年，台湾省政府以「八卦寮地目变更案」、「万金松丁坝工程案」为由将其强迫停职，并被以渎职罪判处有期徒刑两年，于1973年入狱。此时，余登发的国大代表身份也被政府取消。 稍后，1974年余登发获准保外就医。
涉入吴泰安案.余登发在出狱之后，与不少党外人士有所往来；1979年1月21日，余登发与其子余瑞言因为「涉嫌参与匪谍吴泰安叛