1945年日本投降以后，国民党接收台湾的管理权，起初由陈仪负责全省事务。那段时间台湾社会出现不少矛盾，尤其是1947年二二八事件爆发后，局面一度紧张。1947年5月16日，魏道明正式接任台湾省政府主席，省政府在台北成立。他上任后马上采取一系列调整措施，包括解除戒严，停止清乡行动，开放交通管制，这些步骤让当地日常生活逐步恢复正常秩序。省政府还吸收部分本地人士参与委员工作，负责民政和教育等方面的事务，帮助缓和省籍之间的隔阂。

在经济方面，他推动公营事业向民营方向调整，把专卖局改成公卖局，贸易局改成物资调节委员会，让商品流通渠道松动一些，本地商人获得更多经营空间。文化上，他组织修复部分战时受损的古迹，比如台南的孔庙，试图拉近两岸的文化联系。1947年6月，全省还举行过一次军事演习，部队在指定区域短暂集结，几天后就解除限制。到了12月，他在省参议会会议上公开强调台湾是中国领土，驳斥任何托管或独立的说法。这些做法在短期内稳住了台湾的局面，不过大陆的通胀问题还是波及过来，物价跟着上涨，整体治理效果有限。

大陆战事在1948年进入关键阶段，辽沈战役和淮海战役先后失利后，国民党在大陆的控制力明显减弱。蒋介石那时已经开始考虑台湾作为后备基地，地理位置孤悬海外，易守难攻，加上此前接收的基础，成了合适的选择。1948年12月29日，蒋介石下令让陈诚接替魏道明担任台湾省主席。魏道明随后转去担任驻美大使。陈诚在1949年1月5日正式就职，同时兼任台湾省警备总司令。他一上手就针对大陆金圆券崩盘带来的金融混乱，推动币制改革。

1949年6月15日发行新台币，以黄金和外汇作为准备金，成立专门的监理委员会严格管理流通，市场物价逐步稳定下来。同时，他设立生产事业管理委员会，统一协调全省生产事务，粮食产量有所提升。在农村，土地租佃矛盾比较突出，1949年2月4日宣布实施减租政策，把地租比例从原来较高水平降下来，4月条例正式通过后，各县市开始登记调整租约，农村秩序得到一定稳定。

军事方面，陈诚要求从大陆撤过来的部队先放下武器接受整编，核实薪饷，堵住一些漏洞。1949年2月颁布出入境限制办法，3月1日补充相关规定，加强对进出人员的检查。5月20日全省进入戒严状态，分成几个区域，基隆和高雄实施宵禁，并张贴十条禁令，巡逻队在街头执勤。这些措施把台湾从原来的省分逐步转变成一个军事化管理的区域。1949年7月19日行政院设立东南军政长官公署，8月15日陈诚出任长官，负责收编大陆撤退的部队。像第十二兵团等部抵达后，他组织多次整编，部队集结在指定区域。9月12日他巡视厦门和金门，在会议上听取阵地汇报。10月金门战役期间，调派部队增援，10月27日他飞抵金门岛视察，强调当地在东南战局中的位置。这些行动让台湾的防务得到加强，为后续局面做了准备。

1949年12月10日蒋介石从成都乘机抵达台北松山机场，陈诚率领官员在机场迎接，递交军政事务的册子，整个过程按照既定程序进行。蒋介石下机后，陈诚站在一旁汇报情况。12月16日，陈诚辞去省主席和保安司令的职务，转任东南军政长官。权力就这样移交过去，没有出现任何拖延或意外。陈诚从黄埔时期开始就跟随蒋介石，参与过东征、北伐等军事行动，长期在蒋介石的指挥下执行任务。蒋介石多次表达对他的倚重，这种上下关系在国民党体系内已经形成固定模式。陈诚主政台湾期间，所有重大决策都围绕蒋介石的部署展开，把台湾建成一个稳固的区域。蒋介石一到台北，陈诚就按规矩交出省主席的权力，这完全符合他一贯的做法，也体现了国民党当时权力运作的特点。