Khi Chiến tranh Đông Dương bùng nổ, ông được cử làm Đặc phái viên của Trung ương Đảng và Chính phủ tại Nam Trung Bộ. Năm 1947 ông được bầu làm Ủy viên dự khuyết Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Đông Dương (Uỷ viên chính thức từ năm 1949). Từ tháng 7 năm 1949, ông được cử làm Phó Thủ tướng duy nhất.