抗战胜利后，内蒙古大部分已摆脱了国民党的控制，所以内蒙古的解放工作率先提到了议事日程，中共把民族区域自治理论成功落实到内蒙古自治政府的构建过程中。1945年9月16日，中央在《中共中央关于组织蒙人地方自治政府及军队给贺龙、林枫同志的指示》中指出：“在绥远蒙人地区，可以组织蒙人地方性的自治政府，并建立蒙人的军队（可以我骑兵一部分为骨干，但必须吸收蒙人参加）。”10月23日，中央在关于内蒙工作方针给晋察冀中央局的指示中强调：“对内蒙的基本方针，在目前是实行区域自治。”11月10日，中央在《中共中央关于同意成立内蒙自治运动联合会复晋察冀中央局电》中指示：“关于内蒙工作，同意你们先成立内蒙自治运动联合会，宣布纲领，发动广大蒙民，准备将来建立内蒙自治政府的方针，目前在各省区内之蒙民可成立地方性质之自治政府，分别归绥、察、热省政府领导。”1946年2月18日，中央在《中共中央关于内蒙民族问题应取慎重态度的指示电》中强调：“我们对蒙古民族问题应取慎重态度，根据和平建国纲领要求民族平等自治，但不应提出独立自决口号。”针对东蒙一些上层人物策划东蒙独立的行为，中央特此给东北局、西满分局和热河分局发出指示，强调，“成立这种自治共和国式的政府仍然是过左的”，“东蒙今天应依和平建国纲领第三节第六条实行地方自治，在辽北省与热河省省政府下成立自治区，至多要求成立一单独的省，作为普通地方政府出现，而不应与中国形成所谓宗主国与类似自治共和国的关系，不必要求单独的货币、单独的军队，甚至单独的国旗（有此谣传，请查确否）”。1946年和1947年，中央两次发布《关于内蒙古自治问题的指示》，规定：“内蒙民族自治政府与中国的关系问题，在大会宣言中应确定内蒙古自治政府非独立政府，它在内蒙民族自治区仍属中国版图，并愿为中国真正民主联合政府之一部分，它所反对的为蒋介石国民党独裁政府及其所制定的取消民族自治权利的伪宪与其卖国内战反动的政策。”在内蒙自治区与解放区的关系问题提出了区域划分和权属原则，规定：“即是完全蒙族的地方成立各地区的民族自治政府，蒙汉杂居汉人少数的地方即隶属民族自治政府，但这些地方政府中须有汉人代表，蒙汉杂居汉人居多数的地方， 仍隶属解放区政府，这些地方政府中须组织蒙民委员会处理蒙民事务。”这些原则都为后来的民族区域自治制度所延承。在中央的一系列指示下，1947年4月23日，内蒙古人民代表会议召开，成立了内蒙古自治政府。内蒙古自治区的建立标志着民族区域自治政策从边区少数民族地域落实到省一级自治区域，这为中央最终把民族区域自治政策上升到国家制度的高度奠定了基础。
这一时期，以民族区域自治理论为指导，中共又先后在山东鲁中解放区建立了回民自治政权，河北宣化市二区建立了回民自治区，山东枣庄和河北孟村建立了回民自治镇，海南岛琼崖解放区建立了民族自治区。这些民族自治区的建立，都为我国解决国内民族问题积累了经验。
但是，这些民族自治区的相继建立并不表明中共此时就已彻底放弃了联邦制的主张，完全接受了单一制。直到中华人民共和国成立前，有关联邦与自治的字眼还同时出现在党的历史文献中，中共也没有明确确认哪一种取向。查阅抗战后期特别是解放战争时期中国共产党有关民族问题的文献，可以发现：“民族自治”“民族区域”虽然较多地出现在党的决议指示中，但涉及的文字明显带有地域性、政策性、具体工作性三个特点。即此时的中共民族区域自治理论往往是针对某个或某些地区的民族而言的，还没有把这一理论写进国家基本政纲从而上升到国家制度的高度来加以明确。正因如此，有关联邦制的字眼这一时期还常常出现在中共的指示当中，并在不同的场合强调民族区域自治是一种过渡形式，联邦制才是中共的最终选择。
1945年，毛泽东在《论联合政府》中强调，“在新民主主义的国家问题与政权问题上，包含着联邦的问题。中国境内各民族，应根据自愿与民主的原则，组织中华民主共和国联邦，并在这个联邦基础上组织联邦的中央政府”。“改善国内少数民族的待遇，允许各少数民族有民族自决权及在自愿原则下和汉族联合建立联邦国家的权利”。把联邦制上升到国家问题与政权问题的高度并通过中共最高级别的大会形式——中共七大向外界公布，显然，这较之于同一时期针对某个或某些地区实行民族区域自治政策更具有普遍意义。
1947年3月27日，云泽在就宪法中关于少数民族问题致电中央，认为，“承认中国境内各民族的自决权，建立各民族自由联合的平等的民主的联邦”。“在中国联邦组成之前，国会及中央政府宜建立管理少数民族事务机关，由各民族人员组成之”。他虽然也认为，“在目前实行民族的区域自治，各民族在自己的居住区域建立统一的自治政府，并制定地方宪法，某些与汉族杂居的民族人民聚居区，在地方政府下建立自治区”。显然，云泽是向中央建议把实行联邦制作为国家结构的最后选择写进宪法，民族区域自治只是在联邦没有组成之前的过渡形式。同年的解放军“双十宣言”把此列为八项政策之一，强调：“承认中国境内各少数民族有平等自治及自由加入中国联邦的权利 ”。1948年8月3日，中共中央东北局副书记高岗在内蒙干部会议上指出：“在全国解放后，则将‘按照自愿和民主的原则，由中国境内各民族组成中华民主共和国联邦’（毛主席《论联合政府》）。内蒙自治政府，将是这个联邦在国境北部的主要组成部分。”讲话贯彻了中共七大和“双十宣言”精神，认为联邦制是全国解放后的最终目标，内蒙古民族自治区是解放前的过渡形式，最终要转化为联邦制并成为中国联邦北部的主要组成部分，这反映了中共党内高级干部在这个问题上的认识同中央认识的一致性。由此可见，直到开国前夕，中共还没有放弃联邦制的设想。
1949年6月15日，新政治协商会议筹备会议召开。在这之前，有关新中国的国体、政体、政党制度都已定论，而有关国家结构问题，即联邦制和单一制孰优孰劣的问题，中共还一直没有明确的取向。1949年初毛泽东在会见米高扬时还指出关于民族问题将会在最近制定出一套相应的方针、政策。甚至到1949年8月22日，在《新民主主义的共同纲领（草案初稿）》中还有这样的论述，“使各民族在国家政权中皆享有平等地位，实现各民族的自治权，并根据自愿与民主的原则，组成中华各民族联邦”。新中国诞生在即，如何确立新中国的国家结构问题也迫在眉睫。据李维汉同志回忆，在1949年人民政协筹备期间，毛泽东就中国能否实行联邦制的问题征求了他的意见。周恩来也强调，“关于国家制度方面，还有一个问题就是我们的国家是不是多民族联邦制。现在可以把起草时的想法提出来，请大家考虑”。最终，中共在政协筹备会议期间进行了抉择。