Từ năm 1954, sau khi vùng mỏ được giải phóng, lực lượng Công an Quảng Ninh đã bám sát sự chỉ đạo của Bộ Công an, của Đảng bộ, chính quyền tỉnh để đảm bảo an ninh, trật tự phục vụ nhiệm vụ chiến lược cải tạo và xây dựng chủ nghĩa xã hội, góp phần đánh bại cuộc chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ ở miền Bắc, làm tốt công tác chi viện cho cách mạng miền Nam giành thắng lợi.
Ngay từ khi vào tiếp quản khu mỏ, vùng mới giải phóng, lực lượng Công an đã xác định nhiệm vụ là xóa bỏ bộ máy cảnh sát, mật vụ của địch, thay vào đó là bộ máy công cụ chuyên chính của chính quyền cách mạng, kịp thời bố trí lực lượng bao vây ngăn ngừa, trấn áp bọn phản động, gián điệp và các tổ chức tội phạm không để cho chúng hoạt động phá hoại ta, bảo vệ toàn bộ các kho tàng quốc gia, các xí nghiệp, mỏ than để đảm bảo ổn định tiếp tục đi vào sản xuất, bảo vệ tính mạng, tài sản và sinh hoạt cho nhân dân. Đồng thời, Công an các địa phương chuẩn bị tốt các kế hoạch phục vụ triển khai phương án chống địch dụ dõ, cưỡng ép người dân di cư vào Nam; phục vụ cuộc cải cách ruộng đất, cuộc vận động hợp tác hóa nông nghiệp, phát triển sản xuất kết hợp với cải cách dân chủ. Trong giai đoạn này, Công an tỉnh đã tập trung bao vây truy quét các tổ chức phỉ, đẩy mạnh công tác đấu tranh chống gián điệp cài lại và gián điệp biệt kích, đấu tranh chống tội phạm hình sự, giữ gìn trật tự xã hội và bảo vệ trị an. Kết quả đã phát hiện, đấu tranh triệt phá, bắt hàng chục tên gián điệp biệt kích (chỉ tính riêng từ năm 1960 đến 1963, đã bắt giữ 7 vụ, 71 tên gián điệp biệt kích do đế quốc Mỹ tung ra Hồng Quảng và Hải Ninh hoạt động). Điển hình là chuyên án BK63, kéo dài từ năm 1961 đến năm 1970, là cuộc đấu trí giữa ta với trung tâm tình báo Mỹ, Ngụy tại Sài Gòn. trong công tác đấu tranh chống gián điệp biệt kích. Thắng lợi của chuyên án đã đem lại nhiều bài học kinh nghiệm, góp phần làm thất bại hoàn toàn phương thức xâm nhập gián điệp biệt kích của cơ quan tình báo địch.
Giai đoạn từ năm 1963 đến 1975, lực lượng Công an Quảng Ninh đã tham gia đánh bại 2 cuộc chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, đảm bảo an ninh chính trị và giữ gìn trật tự xã hội, phục vụ đắc lực cho công cuộc xây dựng CNXH của tỉnh, cùng nhân dân toàn tỉnh chi viện cho chiến trường miền Nam. Trong thời gian này, lực lượng công an đã đấu tranh, phát hiện hàng chục vụ, bắt hàng chục đối tượng tham ô, làm thất thoát tài sản của nhà nước; bảo vệ an toàn công trình B12 (công trình xây dựng tuyến đường ống xăng dầu từ cảng Quảng Ninh đi các nơi trong cả nước), công tác điều tra, khám phá các vụ án hình sự được đẩy mạnh, tỷ lệ khám phá án cao. Là một trong những địa phương bị không quân Mỹ đánh phá ác liệt, lực lượng công an Quảng Ninh đã tích cực thực hiện nhiệm vụ phòng không sơ tán, bảo vệ tài sản của Nhà nước, tính mạng và tài sản của nhân dân, giữ vững an ninh trật tự ở ngay những nơi bị bắn phá ác liệt, góp phần hạn chế tới mức thấp nhất thiệt hại về người và tài sản. Nhiều đơn vị, cá nhân lập thành tích xuất sắc trong công tác và chiến đấu, điển hình là Đội Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy Hạ Long được Chủ tịch Hồ Chí Minh phong tặng danh hiệu đơn vị Anh hùng lực lượng vũ trang nhân dân, 1 chiến sĩ được phong hàm vượt cấp, 03 chiến sĩ được tặng huân chương chiến công hạng ba, 3 chiến sĩ được Chính phủ tặng bằng khen. Chi đoàn thanh niên của Đội chữa cháy được Trung ương Đoàn tặng cờ Nguyễn Văn Trỗi. Cũng trong thời điểm này, lực lượng Công an Quảng Ninh đã chi viện 233 cán bộ chiến sĩ cho an ninh miền Nam, một số đồng chí đã anh dũng hy sinh tại các chiến trường, nhiều đồng chí đã trưởng thành, đảm nhiệm vai trò lãnh đạo chủ chốt, quan trọng của lực lượng Công an.