I 1944 ble han igjen nasjonal sekretær for det sosialistiske partiet, og etter frigjøringen ble han i 1945 valgt til visestatsminister i regjeringen til Ferruccio Parri. I oktober 1946 ble han valgt til landets utenriksminister under den andre regjeringen til Alcide De Gasperi. De tette båndene mellom PSI og PCI førte til at kommunistvingen av PSI (ledet av Giuseppe Saragat) brøt ut av partiet i 1947 og grunnla "Partito Socialista dei Lavoratori Italiani", som senere ble til Partito Socialista Democratico Italiano (PSDI). I 1951 ble han tildelt Stalins fredspris, men i 1956 brøt Nenni med Saragat og PCI etter Sovjetunionens invasjon av Ungarn, og returnerte prispengene på $25 000.