Etter stortingsvalget ble Hauge – 30 år gammel – utnevnt til forsvarsminister i Einar Gerhardsens andre regjering og Oscar Torps regjering fra 5. november 1945 til 6. januar 1952. Under hans tid som forsvarsminister for Norge i etterkrigsårene satte han igang en rekke endringer i forsvaret, både den synlige og den delen. Det kommunistiske kuppet i Tsjekkoslovakia i 1948 og pakt-tilbud til Finland iførte til at den norske regjeringen, gjennomførte flere tiltak for å styrke norsk sikkerhet, Deriblant ble den såkalte Stay Behind-organisasjonen opprettet av Hauge. I tillegg satte han igang styrking av «radiokontroll-tjenesten» samt utenlands informasjonstjenester via Handelsflåten og andre metoder. Flyrekognosering og agenter ble også satt inn for å skaffe etterretning og informasjon om situasjonen i nordområdene.