1952年辽西省由东北行政委员会领导。将山海关市划归河北省。原阜新县改称阜新县土默特旗。辖3市、20县、1旗。
1954年辽西省建制撤销，原辽西省大部分县、市划归辽宁省，四平市及梨树、双辽2县划归吉林省。