Đinh Đức Thiện
Công tác hậu cần trong và sau thời chiến

Năm 1950, ông được điều vào quân đội giữ chức Cục trưởng Cục vận tải đầu tiên thuộc Tổng cục Cung cấp (nay gọi là Tổng cục Hậu cần).
Năm 1955, là Phó chủ nhiệm Tổng cục Cung cấp, đặc trách nhiệm vụ đảm bảo vận tải tiếp tế các chiến dịch, đặc biệt Đông Xuân 1953-1954 và vận tải đáp ứng đầy đủ, kịp thời nhu cầu lương thực, vũ khí góp phần quan trọng cho chiến dịch Điện Biên Phủ toàn thắng.
Đến năm 1965, sau một thời gian biệt phái làm Thứ trưởng Bộ Công thương ông được điều trở lại quân đội, giữ chức Chủ nhiệm Tổng cục hậu cần, Ủy viên Quân ủy Trung ương với nhiệm vụ đẩy mạnh công việc vận tải tiếp tế cho cách mạng miền Nam thông qua đường mòn trên biển và đường Trường Sơn. Trên cương vị Chủ nhiệm Tổng cục Hậu cần, ông là một chỉ huy kiên trì và sáng tạo trong chỉ đạo đảm bảo giao thông cho tuyến hậu cần chiến lược đường mòn Hồ Chí Minh, chi viện cho Quân giải phóng miền Nam. Đây là một nhiệm vụ rất nặng nề, Mỹ dùng không quân rải thảm bom trên tất cả các tuyến đường, đặc biệt khu Bốn và dọc tuyến đường Trường Sơn để ngăn chặn từ xa nguồn tiếp viện của miền Bắc cho chiến trường miền Nam. Tướng Đinh Đức Thiện, nguyên Chủ nhiệm Tổng cục Hậu cần và là Cục trưởng đầu tiên của Cục Vận tải, được ví như người "anh cả" của ngành Vận tải quân sự, "người thầy" của công tác giao thông vận tải trong hai cuộc chiến tranh, bởi ngay trong lúc khó khăn, gian nguy nhất, ông vẫn kiên trì phương thức sử dụng cơ giới và có những đề xuất táo bạo để công tác giao thông vận tải thời chiến phát huy hiệu quả.
Trước yêu cầu của Tổng Tư lệnh Võ Nguyên Giáp, tăng cường cơ giới để nâng cao hiệu suất vận tải, ông đã quyết tâm tổ chức làm cho bằng được tuyến đường ống xăng dầu Bắc - Nam vượt Trường Sơn. Quyết tâm đó của ông vào thời điểm đó được cho là rất táo bạo, vượt sự tưởng tượng của nhiều người, kể cả đối phương. Trải qua 7 năm (1968-1975), dưới sự tổ chức chỉ đạo, chỉ huy của ông, kể cả khi được giao biệt phái phụ trách Quyền Bộ trưởng Bộ giao thông vận tải, nhưng là một vị tướng Hậu cần, ông đã chỉ đạo, tổ chức bộ đội xăng dầu vượt qua những muôn vàn gian khổ và hy sinh đã xây dựng, quản lý và vận hành một tuyến đường ống chiến lược nối hậu phương miền Bắc, chạy từ biên giới Việt - Trung, dọc ngang Trường Sơn vào tới miền Đông Nam Bộ, chiến trường B2, với tổng chiều dài trên 5.000 km (trong đó có 1.500 km qua Trường Sơn), cùng hàng trăm trạm bơm và khu kho có sức chứa trên 300.000 m³. Đường ống xăng dầu trên báo chí Việt Nam và quốc tế được xem là "một kỳ tích của quân đội ta trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, biểu hiện sức mạnh tổng hợp của chiến tranh nhân dân".[cần dẫn nguồn]
Trong lễ tưởng niệm mười năm ngày mất của Thượng tướng Đinh Đức Thiện tại Thành phố Hồ Chí Minh vào ngày 10/1/1997, Đại tướng Võ Nguyên Giáp xúc động nói: "Đồng chí Đinh Đức Thiện có công lớn trong việc xây dựng tuyến đường Trường Sơn 559, xây dựng hệ thống giao thông vận tải lớn từ hậu phương miền Bắc đến các chiến trường, trong đó có tuyến đường ống dẫn xăng dầu, nhằm bảo đảm chi viện cho miền Nam, tạo cơ sở hạ tầng cho cơ động lực lượng và vận chuyển lớn, phục vụ đắc lực cho thời cơ chiến lược, nhất là cho Tổng tiến công và nổi dậy mùa xuân năm 1975".
Năm 1974, Khi Bộ Quốc phòng tách mảng trang bị kỹ thuật, quân giới để thành lập Tổng cục kỹ thuật chuẩn bị cho tổng tiến công giải phóng Miền nam, ông được giao làm Thứ trưởng Bộ Quốc phòng, Phó Chủ nhiệm Uỷ ban Kế hoạch nhà nước kiêm Chủ nhiệm Tổng cục Hậu cần và Tổng cục kỹ thuật.
Năm 1975, ông là đại diện Quân ủy Trung ương được giao giữ trọng trách Phó tư lệnh Chiến dịch Hồ Chí Minh.