“文化大革命”开始后，省交通厅已不能正常工作，1967年1月，造反派夺取厅领导权后，工作陷于瘫痪。2月，中国人民解放军“三支两军”人员进驻交通厅。1968年9月，省交通厅撤销，其业务由陕西省革命委员会生产组交通组主管。同月，交通厅机关成立斗批改领导小组，至翌年2月斗批改结束，绝大部分干部下放农村、五七干校或工厂劳动。省属运输企业除直属第一、第二汽车运输大队、省铜川汽车运输公司外，其他各运输公司、各公路养路总段和西安第一汽车修理厂、西安轮胎翻修厂等均下放归所在地、市管辖。

省交通厅撤销以后，全省公路交通的行政管理工作虽由陕西省革命委员会生产组下辖的交通组负责，但却难以进行正常管理。

1970年5月，陕西省革命委员会将其生产组所辖的交通组改设为陕西省革命委员会交通局，恢复行使原交通厅职能，并“负责省邮政局的革命及帮助其解决一些业务问题”。6月，省交通局启用印章开始运作。9月，任命孙长德为省交通局领导小组组长。局领导小组下设政工、生产、秘书、后勤等4个组。1972年元月，除后勤不占行政编制外，有正式工作人员34人(其中军代表8人)，负责全省汽车客、货运输计划，直属运输与修理企业管理，社会车辆的组织；全省公路、桥梁的测设、建、养、管，机动车辆的安全管理；管理汽车配件供应以及学校、科研等。除公路交通运输外，并负责水运和邮政事业的管理。直属单位计有：省公路工程局，省直属第一、第二汽车运输大队，省铜川汽车运输公司，西安、汉中、延安汽车修理厂，省公路设计院，西安筑路机械厂，省交通科研所，省汽车配件公司，以及陕西公路学校等。1973年8月，刘国声任省交通局领导小组组长。局设办公室、政工、公路、运输、综合、工业技术等5个组和物资供应处。共56人。1977年，成立陕西省机关企事业汽车管理办公室和陕西省汽车货运管理站。1978年9月，李廷弼任省交通局局长。

1980年1月，陕西省革命委员会易名为陕西省人民政府。4月，张效良出任省交通局局长。1983年5月，省交通局改称省交通厅，李文光出任厅长，内设办公室、政治处、运输处、计划处、财务处、劳资处、工业处、科技处、企业管理处、航运处、物资处、教育处、监理处和政策研究室。

1984年10月，在简政放权、政企分开的改革中，省交通厅将直属的陕西省第一、第二汽车运输公司(1980年前称第一、第二汽车大队)和陕西省第三汽车运输公司(原省铜川汽车运输公司)以及西安、汉中、延安汽车修理厂等下放归所在地、市管辖。企业管理处亦随之撤销。至此，省交通厅不再直接管理企业，成为对全省公路交通和水运交通实行全行业管理的行政领导部门。

1985年4月，为进一步加强公路交通安全工作，撤销厅监理处，成立了陕西省交通厅交通监理局(1988年8月改为陕西省交通厅征费稽查局)，对各地、市、县交通监理处、所实行以交通厅为主与各地、市、县交通局的双重领导。1986年，增设省交通厅公安处。

1988年10月，萨音出任陕西省交通厅厅长。1989年9月，陕西省高等级公路管理局成立，归口交通厅领导，负责全省高等级公路建、营、养、管。同年，根据公路交通运输业快速大量发展的新形势，为建立健全运输管理机构，加强行业管理，厅运输处和省公路运输管理办公室合署办公，后以此为基础，1990年成立陕西省交通厅运输管理局。同时，厅本部处室亦有调整，撤销运输处，职工教育处、政策研究室分别改组为教育处和法规处。