1949年10月1日开国大典后，对傅作义的工作安排，党中央准备安排他和程潜、张治中、龙云等起义的原国民党高级将领参加国防委员会并任副主席，毛主席说傅作义子女：“对傅作义这样安排还不够，因为傅作义的功劳比这些人要大。如果傅作义决定死守北平城，我们今天就不能有这个北平城了，也不能在这样的地方开会了。
  傅作义立了大功，一定要给他安排一个部长。”后来征求傅作义本人意愿，傅作义表示抗日战争期间在绥远时，曾在兴修河套水利工程方面做过一些事，积累了点经验，有兴趣到水利部工作，愿在后半生投身于水利建设事业，为国家做点实际事情。就这样，党中央尊重傅作义本人的意见，安排他当了水利部长。
  
说起傅作义与水利工作的渊源，1943年他任绥远省政府主席时，曾提出“治军治水并重”的口号，发放农田水利贷款，大兴水利。长官部成立了水利指挥部，统一调配军工、民工。军工所修干渠达1700里，支渠超过1万里，黄河后套地区水浇地面积数百万亩，粮食产量大增，一时有“塞上江南”的美称。
  既解决了军民用粮，又增加了储备。1945年夏，傅作义请国民政府黄河水利委员会测量队到河套，进行从宁夏石嘴山到后套的黄河流速、降波、河床变迁等一系列勘察。积累了珍贵的治理黄河的第一手资料。傅作义主政绥远几年间，屯垦治水，建设城乡，整顿金融，发展教育，使绥远成为民国历史上的黄金时代，凡到过河套地区的人，都有耳目一新之感。
  这在国民党统治时期，确是绝无仅有的业绩。
中央在遴选水利部其他人选时，决定当时任北京市委副书记的李葆华同志为水利部副部长、党组书记。毛主席表示同意。当时中共领导人很尊重傅作义先生，在酝酿水利部领导班子时，请他推荐人选。毛主席说：“凡是傅提的人我们都要用。
  ”傅作义推荐了两位民主人士，一位是张含英，原国民政府黄河水利委员会的专家；一位是参加北平和平解放一起起义的刘瑶章，曾任国民党河北省党部主任委员、北平市长。这两个人都在水利部任了重要职务。张含英当了水利部副部长，刘瑶章当了水利部办公厅主任。傅作义还建议在水利部成立参事室，他自兼主任，一些起义的原国民党高级军政官员如覃异之、刘瑶章、黄翔等均为参事。
  
从1949年10月19日中央人民政府任命为水利部部长（1958年2月后与电力工业部合并为水利电力部，仍任部长）至1972年10月17日中央同意傅作义辞去水利电力部部长职务的请求，整整连任了23年，是新中国成立后在一个部连任部长最长的一位。