改结束后谷羽才与胡乔木见面。1948年4月，他们又随中央机关迁到河北省平山县西柏坡村。这时，胡乔木除任主席秘书外，已出任中共中央宣传部副部长、新华社社长、总编辑。下半年起，谷羽任胡乔木的机要秘书。在这些时日里，她要把毛泽东所写或修改的新闻、评论、社论等及时送去油印发出。毛泽东喜欢用毛笔或铅笔写在宣纸上。谷羽舍不得把毛泽东的手稿交出去油印，总是抄写后送出而把手稿留下来。谷羽保存了一大批毛泽东的手稿。解放以后，她把这些精心保存的手稿上交中央档案馆。
　　再进京城
　　1949年7月，毛泽东迁入中南海，胡乔木一家亦随迁。
　　中华人民共和国成立后，胡乔木除前述的兼职外，又被任命为新闻总署署长、中央人民政府发言人，还担任中共中央机关报《人民日报》社社长，肩负着全国新闻报导、政治宣传和政府发言人的重任。谷羽则一直担任胡乔木的机要秘书。1951年任中宣部办公厅副主任，但主要还是管胡的工作。
　　谷羽长期在乔木身边担任秘书，这虽然也很重要，但以其性格，她还是非常希望能有机会独立工作。
　　正当中国经济建设的第一个五年计划开始时，1952年末，经中宣部介绍，谷羽被分配到第一机械工业部汽车工业管理局，担任北京汽车装配厂（752厂）筹备处副主任，主任是谭立。后因国家决定在长春建第一汽车制造厂，752厂停建，谭立调往长春，谷羽仍留下负责筹备北京汽车附件厂。该厂的任务是为长春第一汽车制造厂和洛阳第一拖拉机制造厂提供配件。
　　谷羽白手起家，只从中宣部带了一位助手。到任后迅即筹备班子、抽调技术骨干。1953年第一季度，正式成立了北京汽车附件厂筹备小组，做了大量工作。1954年3月，该厂在北京市朝阳区破土动工。9月经一机部汽车局批准，北京汽车配件厂与北京汽车附件厂合并，定名为北京第一汽车附件厂。可惜，谷羽因病于同年10月回家休养，未能把建设工作进行到底。该厂于1956年4月建成投产。1958年7月更名为北京汽车制造厂，生产轿车和军用轻型越野车。那些当年的创业者，如今已是北京汽车业的元老和知名专家。当他们回忆起谷羽当年与他们并肩战斗、平地起厂的情景时，仍记忆犹新。他们说谷羽给人留下的印象是：穿双布鞋，有八路军那种朴实，很亲切，像大姐一样平易近人；她是筹备组负责人，可人们都称她为谷厂长，她工作负责、组织能力强、放手让大家干，又亲自检查；她和市里、部里人熟，争取支持，使筹备工作开展顺利……。这就是她初次接触工业的情景。
　　跨进科学的大门
　　1956年1月，中共中央召开了关于知识分子问题的会议。会后，全国出现了“向科学进军”的新气象。
　　谷羽就是在这样的形势下，于1956年9月调到中国科学院。起初，她担任计划局副局长。
　　那时，中国的“十二年科学技术发展远景规划”已经制订。中国科学院正在落实规划过程中提出的“四大紧急措施”的各项任务。在院内相继成立了以数字电子计算机为研究方向的计算技术研究所，以高速飞行器的远距离操纵为主攻方向的自动化研究所，以远程雷达配套元部件为研究方向的电子学研究所，以及以锗、硅材料和器件为研究方向的半导体研究组（以后发展为研究所）。在力学研究所开展了星际航行中有关力学问题的研究。
　　1957年10月4日，苏联人造地球卫星上天，根据中苏两国科技合作协定，中国科学院先后在广州、南京、拉萨等地建立了26个人造卫星观测站，其中22个站与苏联人造卫星观测系统直接交换观测数据资料。同时，为使各观测站统一时间勤务，又在上海天文台建立了中国的世界时系统。
　　1958年2月1日，美国人造地球卫星发射入轨。5月17日，毛泽东在中共八大二次会议上，发出“我们也要搞人造卫星”的号召。中国科学院提出了卫星研制分三步走的计划……。
　　与此同时，各军兵种也向科学院提出了一些委托研制任务。如海浪研究，气象预报等。
　　到1958年下半年，科学院尖端科学研究迅速发展。为了加强对国防尖端研究的组织与管理，9月13日，院党组碰头会决定成立中国科学院党组新技术办公室，做为抓国防尖端研究的办事机构，并决定由计划局副局长谷羽兼办公室主任。规定其主要任务是：“帮助党组梳辫子，与各方面挂钩，掌握数字，具体工作仍由各职能局负责”。“梳辫子”是指把国防部门的任务分类管理；“挂钩”是指代表党组与中央和国家主管部门联系。
　　谷羽组织了一个精干的小班子。她首先从加强国防科研项目的计划管理着手，组织编制军工科研项目计划表，使党组对军工委托项目内容做到了心中有数；其次是教育和指导干部深入研究所和科研骨干交朋友，了解任务进展情况和存在问题，及时向党组汇报。当时院里有三项重点任务：即581（人造卫星）、109（高速电子数字计算机）和110（电子学有关任务），由党组成员分工亲自抓，称为“三大抓”。新技术办公室都配备了专人联系，深入到课题组了解情况，发现问题，抓住关键向党组反映。属于条件或支撑系统的问题，党组领导就批示有关职能局指定专管“新技术”的同志解决；属于研究所或所与所之间的问题，党组领导就亲自下所协调或做出必要的决定。
　　在对外“挂钩”方面，谷羽在接到委托后，总是通过个人努力，积极打开局面，完成党组交办事项，推动工作开展。例如，1958年10月，科学院举办“自然科学跃进成果展览会”，为使中央领导了解科学院情况，张劲夫委托谷羽去请中央领导。经过谷羽努力，在京的中共中央政治局委员都参观了展览会，特别是很少出来参观展览会的毛泽东，也在郭沫若、张劲夫的陪同下，到场参观并接见了科学家。
　　又如，为发射人造卫星，院决定在北京和上海建实验基地。张劲夫、钱学森乘飞机围绕北京转了几个圈考察地形，选中怀柔。谷羽就去找了北京市委书记，在市委支持下，将怀柔一大片地划给了科学院。两个基地开始建设后，遇到经费困难，张劲夫向中央书记处汇报，但不知书记处会议讨论结果如何，张劲夫、钱学森都很着急。谷羽找了中办主任杨尚昆，又找了财政部长李先念，使两亿专款得以很快核拨，保证了两个基地的建设。北京怀柔基地，主要是力学所和化学所从事高能推进剂组合试验和小型发动机试车；在上海基地，科学院与上海市合作成立了上海机电设计院，专门负责气象火箭、探空火箭的设计、试制和试验。除两个基地外，用这笔经费还建设了模拟导弹飞行并进行飞行参数测量的风洞以及高能燃料实验基地等。
　　谷羽热心帮助研究所解决困难。如为开展国防水声学的研究，电子学所需在海南岛建水声考察站。谷羽向当时的中南局书记陶铸汇报，得到支持。陶铸亲自陪同谷羽带队到海南岛选点，安排施工和特批紧缺钢材，从而加快了建站的速度。