1954年5月，锡林郭勒盟民主政府更名为锡林郭勒盟人民政府。1955年9月，改称锡林郭勒盟人民委员会。1958年4月，锡林郭勒盟人民委员会改称锡林郭勒盟公署，撤销盟一级政府建制，成为内蒙古自治区人民委员会的派出机构。1958年10月，察哈尔盟公署併入锡林郭勒盟公署。

1966年5月以后，锡林郭勒盟直属处局按口成立“文化大革命”领导小组。11月开始，党政机关和企事业单位陆续成立各种名目的民众组织，锡林郭勒盟行政公署及其职能部门开始受到冲击，但尚能行使职权。1967年9月21日，锡林郭勒盟革命委员会正式成立，接受内蒙古自治区革命委员会筹备小组领导，党政财文大权统归革命委员会掌管，从而取代了中共锡林郭勒盟委、公署的职能。11月1日后，受内蒙古自治区革命委员会领导。1971年，中共锡林郭勒盟委成立，与盟革命委员会合署办公。

1978年6月，锡林郭勒盟革命委员会改称锡林郭勒盟行政公署。1981年始，锡林郭勒盟所属各旗县革命委员会均改称人民政府。