В 1946 был вновь избран депутатом законодательного собрания в Бомбее, занимал пост министра штата по внутренним делам и государственным сборам. В 1952–1956 был главным министром штата. В 1956 входил в правительство в качестве министра торговли и промышленности. В 1957 избирался в индийский парламент, в 1958 был назначен министром финансов. В 1961 рассматривался в качестве возможного преемника Джавахарлала Неру. В 1963 Десаи вместе с рядом других лидеров ИНК вынужден был уйти в отставку. В 1964, после смерти Неру, Десаи стал одним из кандидатов на пост премьера, однако руководство ИНК решило назначить премьером Лала Бахадура Шастри. В 1966, когда умер Шастри, Десаи вновь проиграл борьбу за пост главы правительства, на этот раз Индире Ганди.

В 1967 Десаи вошел в кабинет министров Индиры Ганди. В ноябре 1969 партия раскололась, и Десаи перешел в оппозицию.