Cách mạng tháng Tám thành công, ông được phân công là Bộ trưởng Y tế đầu tiên của Chính phủ Lâm thời nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa, Ủy viên Ủy ban Nhân dân Nam Bộ, rồi lần lượt Thứ trưởng Phủ Chủ tịch, Trưởng phái đoàn Chính phủ tại Nam Bộ (1948-1950), Chủ tịch Ủy ban Kháng chiến Hành chính Đặc khu Sài Gòn - Chợ Lớn, Trưởng ban Y tế của Đảng Lao Động Việt Nam, Thứ trưởng Y tế (1954-1958), từ 1958 là Bộ trưởng Y tế. . | Cách mạng tháng Tám thành công ông được phân công là Bộ trưởng Y tế đầu tiên của Chính phủ Lâm thời nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa Ủy viên Ủy ban Nhân dân Nam Bộ rồi lần lượt Thứ trưởng Phủ Chủ tịch Trưởng phái đoàn Chính phủ tại Nam Bộ 1948-1950 Chủ tịch Ủy ban Kháng chiến Hành chính Đặc khu Sài Gòn - Chợ Lớn Trưởng ban Y tế của Đảng Lao Động Việt Nam Thứ trưởng Y tế 1954-1958 từ 1958 là Bộ trưởng Y tế. Năm 1968 ông vào chiến trường miền Nam trực tiếp tổ chức và tham gia cứu chữa thương binh tìm cách trị bệnh cho nhân dân và chiến sĩ. Do sức khỏe kém cộng với lao lực ngày 7 tháng 11 năm 1968 bác sĩ Phạm Ngọc Thạch qua đời do viêm phúc mạc mật và bị sốt rét ác tính. Lễ tang của Ông được Chính phủ nước Việt Nam Dân chủ Cộng hoà tổ chức trọng thể tại Thủ đô Hà Nội đích thân Thủ tướng Phạm Văn Đồng đọc Điếu văn tại Lễ Truy điệu. Gia đình Phạm Ngọc Thạch lập gia đình năm 1936 tại Việt Nam với Marie Louise người từng làm y tá tại bệnh viện lao tại Pháp mà ông từng làm việc 1 . Ông bà có hai người con là Colette Như Mai và Alain Phạm Ngọc Định. Từ năm 1936 cho đến trước cuộc Cách mạng tháng Tám gia đình ông sốíng tại Sài Gòn. Sau khi vào chiến khu của Việt Minh ngày 23 tháng 9 năm 1945 vợ và các con ông ở lại Sài Gòn. 5 năm sau Marie Louise mang các con quay về Pháp. Bà nuôi các con trong tình cảnh khó khăn về kinh tế và bị kì thị do có chồng là trùm cộng sản . Khi được tin Phạm Ngọc Thạch đã chuyể n công tác ra Hà Nội. Marie Louise đưa các con về Việt Nam định cư tại Hà Nội nhưng sau một thời gian ngắn cả ba lại quay về Pháp. Bà quay lại nghề y tá và ủng hộ các hoạt động chốíng chiến tranh Việt Nam Người con trai của Phạm Ngọc Thạch là Alain Phạm Ngọc Định tuy định cư tại Pháp nhưng lấy quốíc tịch Việt Nam. Đánh giá Khi nghe tin ông hi sinh Hồ Chí Minh không giấu được đau đớn lặng im hồi lâu. Nhiều đồng nghiệp cán bộ ngành y tế không cầm được nước mắt trước cái tin ấy. Ngay thời điể m ấy trên tờ tạp chí của Hội Y học Pháp - Việt Giáo sư thạc sĩ André Roussel đã phải .
