द्वैभाषिक मुंबई राज्याचे मुख्यमंत्री झाल्यानंतर त्यांच्या नेतृत्वाचा तेजस्वी आविष्कार प्रकर्षाने जाणवला.  बाळासाहेब खेर, मोरारजीभाई देसाई यांसारख्या दिग्गजांनंतर द्वैभाषिक मुंबईचे नेतृत्व करणे अतिशय अवघड होते.  कारण गुजराथ आणि महाराष्ट्र यांच्या एकत्रित नेतृत्वाची धुरा किती यशस्वीपणे पेलता येईल याची राज्यपुनर्रचनेनंतर अनेकांना शंका होती.  मोरारजीभाई देसाईंना मात्र सर्व कसोटीवर एकटे चव्हाणच उतरू शकतात याची सार्थ खात्री होती.  द्वैभाषिकाचे मुख्यमंत्रिपद स्वीकारताना संयुक्त महाराष्ट्रात उग्र आंदोलनाला तोंड द्यावे लागेल, याची पंडित जवाहरलाल नेहरूंपासून अनेक श्रेष्ठींना कल्पना होती.  कारण फाजलभाय कमिशनचा रिपोर्ट स्वीकारताना मराठी भाषिकांचा भाग कर्नाटक, तेलंगण आणि मध्यप्रांतात शिल्लक राहिला ही जाणीव त्या वेळच्या नेत्यांना नव्हती, असे म्हणणे बरोबर होणार नाही.  पाटसकर सूत्राप्रमाणे मराठी भाषिकांचे स्वतंत्र राज्य अस्तित्वात आलेले नव्हते.  म्हणून आगडोंब उसळणार आहे असे स्वच्छ दिसत असताना द्वैभाषिकाच्या मुख्यमंत्रीपदाची जबाबदारी आव्हान म्हणून स्वीकारणं सोपं नव्हतं.  यशवंतराव चव्हाणांसारखा चतुर राजकारणीच ही जबाबदारी पेलू शकेल याची खात्री काँग्रेसश्रेष्ठींना पटली.  म्हणून अनेकांच्या इच्छा डावलून पंडितजींनी द्वैभाषिकाचे मुख्यमंत्रिपद चव्हाणांनी स्वीकारावे यास संमती दिली.

संयुक्त महाराष्ट्राचा लढा अपेक्षेप्रमाणे सर्व सामर्थ्यानिशी उभारला गेला.  अनेकांची मनं सांभाळून ही अतिशय जिकिरीची कामगिरी यशवंतरावांच्याच शिरावर येऊन पडली.  केंद्रीय मंत्र्यांचा विश्वास सुरक्षित ठेवणे आणि मराठी भाषिकांचा, एकत्रीकरणाचा लढा जोपासणे अशी बिनतोड कर्तबगारी यशवंतरावांनी दाखविली.  परिणामी संयुक्त महाराष्ट्राची चार वर्षे चाललेली चळवळ यशस्वी ठरली.  मराठवाडा आणि विदर्भ या विभागातील नेत्यांची मने सांभाळण्याचे काम त्यांनी समर्थपणे हाताळले.  स्वामी रामानंद तीर्थ, दिगंबरराव बिंदू, बाबासाहेब सवनेकर, देवीसिंग चौहान हे मराठवाड्यातील, बॅ. रामराव देशमुख, गोपाळराव खेडकर, मा. सां. कन्नमवार, वसंतराव नाईक इत्यादी वर्हाडातील नेत्यांच्या सहकार्याने नागपूर करार संमत केला गेला आणि आजचा महाराष्ट्र जन्माला आला.  संयुक्त महाराष्ट्राची चळवळ ज्या नेत्यांनी यशस्वी केली त्यांतील अनेकांनी यशवंतरावांवर सत्ताविलासाचे आरोप केले पण त्या वेळेच्या काँग्रेसच्या अध्यक्षा इंदिरा गांधी, पंतप्रधान नेहरू, आणि इतर काँग्रेसश्रेष्ठींचे मन वळविण्याचे यशस्वी काम, मध्यस्थ म्हणून यशवंतरावांनीच पूर्ण केले, हे इतिहासाला विसरता येणार नाही.  संयुक्त महाराष्ट्र चळवळीतील एस. एम. जोशी, नानासाहेब गोरे, आचार्य अत्रे, उद्धवराव पाटील, कॉम्रेड डांगे, स्वामी रामानंद तीर्थ, यांच्याइतकेच महाराष्ट्र निर्मितीत यशवंतरावांचे स्थान महत्त्वाचे आहे.  यापैकी प्रत्येकाने वेगवेगळ्या स्तरावर केलेले कार्य कुणीही नाकारणार नाही इतके मजबूत स्वरूपाचे आहे.

१९६० साली महाराष्ट्र राज्यनिर्मितीनंतर यशवंतराव चव्हाण दोन अडीच वर्षेच, महाराष्ट्राचे मुख्यमंत्री होते.  त्यांच्या जीवनातील हा काळ अलौकिक व सर्वार्थाने सर्वश्रेष्ठ होता.  या काळात त्यांच्या कर्तबगारीला विलक्षण बहर आला.  लहानपणापासून महाराष्ट्राच्या ग्रामीण पुनरुत्थानाचे जे सुंदर स्वप्न ते पाहात आले होते त्यास प्रत्यक्षात आणण्याची संधी त्यांना प्राप्त झालेली होती.  त्यांच्या मुख्यमंत्रिपदाचे काळात, अनेक पुरोगामी निर्णय त्यांनी घेतले आणि महाराष्ट्र राज्याची घडी अतिशय चाणाक्षपणे त्यांनी बसविली.  महाराष्ट्राचे तीनही भाग म्हणजे पश्चिम महाराष्ट्र, वर्हाड आणि मराठवाडा, मराठी भाषिक असले, तरी वेगवेगळ्या परंपरा जपणारे होते.  वर्हाडात आणि पश्चिम महाराष्ट्रात इंग्रजांची राजवट असल्यामुळे जेवढा विकास या विभागांचा झाला होता, तेवढा निजामाच्या राजवटीखाली १९४८ पर्यंत असलेल्या मराठवाड्याचा झालेला नव्हता.  शिवाय भौगोलिक गैरसोयीमुळे विकसित विभागातील काही भागही अविकसितच राहिले होते.  अशा परिस्थितीत जनतेच्या आकांक्षा उंचावलेल्या असताना, अनेकांना एकत्रित सांभाळून घेणे अत्यंत अवघड होते.  साधनसामग्री अतिशय जुजबी होती.  त्यांच्या काळात दुसरी पंचवार्षिक योजना सुरू होती म्हणून केंद्राकडून मिळणारी आर्थिक मदतसुद्धा सर्व गरजा पूर्ण करणारी नव्हती.  एकटी मुंबई सोडली तर उर्वरित महाराष्ट्रातून येणारे महसुली उत्पन्न खूपच कमी होते.  वर्हाडचा विभाग ब्रिटिश राजवटीखाली असताना सुद्धा मध्य प्रांताला जोडलेला होता.  म्हणून पश्चिम महाराष्ट्र, वर्हाड आणि मराठवाडा येथे अनेक कायदे वेगवेगळ्या प्रकारचे होते.  सर्व महाराष्ट्राला एकाच प्रकारचे कायदे लागू करणे अतिशय अवघड होते आणि सगळ्यांचे हितसंबंध सांभाळीत कायदेशीर मार्ग काढणे तर आवश्यक होते.  अशा परिस्थितीत कृषिउद्योगांच्या विकासाचे कार्यक्रम आखणे अतिशय कठिण होते. या तिन्ही विभागांची अस्मिता शिल्लक ठेवून पुरोगामी विचारांचे नवे कायदे अमलात आणण्याचा निर्णय त्यांनी घेतला आणि हे करताना या विभागातील कोणाचेही हितसंबंध धोक्यात येणार नाहीत याची काळजी वाहिली.