在中央人民政府和平解放西藏方針的感召下，西藏地方政府終于改變態度，于1951年2月派出以阿沛老為首席全權代表的代表團前往北京同中央人民政府進行和平談判。4月，阿沛老到達重慶，受到時任中共中央西南局書記鄧小平同志及各界群眾的熱烈歡迎。5月1日，毛澤東主席在天安門城樓上接見了阿沛老一行并親切地說，我們是一家人，家里的事情大家商量著辦，就能辦好。5月23日，中央人民政府和西藏地方政府的全權代表在北京簽訂了《中央人民政府和西藏地方政府關于和平解放西藏辦法的協議》（簡稱“十七條協議”），西藏和平解放。

西藏和平解放后，阿沛老不遺余力地通過各種方式宣傳“十七條協議”，爭取更多的人擁護和執行協議，發展壯大愛國力量，同時針對偽“人民會議”等各種破壞協議、分裂祖國的勢力和言行進行堅決斗爭，終于1952年5月1日取締了偽“人民會議”。1954年9月，阿沛老到北京出席第一屆全國人民代表大會第一次會議，鄧小平同志接見了他，對他的工作給予肯定和支持。

1955年3月，根據“十七條協議”的規定，在充分征求西藏社會各界意見后，國務院決定成立西藏自治區籌備委員會，阿沛老擔任籌備處處長。在籌備工作期間，少數分裂主義分子公開反對國務院的決定，破壞民族團結，甚至叫嚷“西藏獨立”。在西藏工委的領導下，阿沛老帶領籌備組同分裂主義分子進行了有理、有利、有節的斗爭，排除干擾、盡職盡責，使籌備工作得以順利進行。

1959年3月，西藏上層反動集團發動全面武裝叛亂。阿沛老不顧個人安危，設法向十四世達賴喇嘛送去了中央駐藏代理代表譚冠三和他本人的數封信，為爭取十四世達賴喇嘛盡了最大努力。同時，他及時安排上層愛國人士搬往中央駐藏機關，保護了他們的生命安全。為了維護祖國統一，中央果斷決定平息叛亂。1959年3月28日，周恩來總理發布國務院命令，解散西藏地方政府，由西藏自治區籌備委員會行使職權。阿沛老作為籌備委員會的主要負責人，堅決貫徹中央的決定，堅定站在反分裂斗爭的第一線，擔負起領導西藏人民平息叛亂、進行民主改革和建設民主政權的重任。