一波赴延安入中共中央党校学习，随后参加中共七大，并当选中央委员。
第二次国共内战.1945年，日本投降后，中共中央决定成立晋冀鲁豫中央局和晋冀鲁豫军区，薄一波任中央局副书记和军区副政委，协助邓小平主持日常工作。同年8月，其协助刘伯承、邓小平指挥上党战役和平汉战役，并取得胜利。期间亲自与高树勋会晤，并促成其部易帜。1946年3月，他在晋冀鲁豫边区参议会一届二次会议上当选为议长，随后参加了《中共中央关于土地问题的指示》的起草工作。之后，他领导晋冀鲁豫解放区率先开展土地改革运动。1946