1966年，“文化大革命”開始，他被停職檢查，受到衝擊迫害。1970年，到中國科學院在湖北潛江的五七幹校監督勞動。1978年年底，黨的十一屆三中全會召開，其後問題得到徹底平反。
1979年，任國家農業委員會副主任，負責中國農村經濟改革的政策研究。1982年，國家農業委員會撤銷。1983年，任中共中央書記處農村政策研究室（後改為中共中央農村政策研究室）主任，兼國務院農村發展研究中心主任。繼續負責中國農村經濟體製改革和農村發展戰略的研究，為中央和國務院提供有關決策谘詢。期間為家庭聯產承包責任製的倡導和推行做了大量的工作。1980年即提出在貧困地區可以倡導全麵推廣土地家庭承包，其他地區也可以因地製宜。1981年冬，受中央委托主持起草《全國農村工作會議紀要》，肯定了包產到戶的合法性，並肯定了責任製長期不變，結束了30年的爭論，從此成為中央的決策。這個文件得到了鄧小平和陳雲的高度肯定，並於1981年12月21日經中央政治局會議討論通過。經建議，文件在1982年元旦發出，成為當年的中央“一號文件”。此後，多次受中央委托，主持中共中央、國務院農村政策文件的起草工作，特別是此後關於農村工作的五個中央“一號文件”的出台，為深化農村改革，推進農村經濟的市場化進程，從理論和實踐上都作出了重大的貢獻。杜潤生被公認是有深刻影響的20世紀80年代中國農村改革政策製定的核心人物之一。
1989年後，中共中央農村政策研究室、國務院農村發展研究中心先後撤銷。離職後，他繼續從事農村經濟和政策研究工作，為改革開放事業進言獻策，為農村、農業、農民謀利代言。時至今日，仍堅持不懈。
杜潤生是中共第十二次、第十三次全國代表大會代表，中共中央顧問委員會委員，中共中央財經領導小組成員，第二屆全國政協委員，第六屆全國人民代表大會代表，全國人大財經委員會委員，中國農學會名譽會長，中國農業經濟學會理事長，中國合作經濟學會會長，中國國土經濟學研究會理事長，中國人民大學兼職教授，中國農業大學名譽教授、農村發展研究專項基金管理委員會名譽主任。著有《中國農村經濟改革》、《中國農村的選擇》、《中國農村的經濟改革》（英文版）、《中國農村製度變遷》、《杜潤生中國農村改革論集》（日文版）、《杜潤生自述：中國農村體製變革重大決策紀實》及《中國農村改革之父——杜潤生》（日文版）、《杜潤生改革論文集》、《杜潤生文集（1980-2008）》等著作。
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