一九六三年，邓洁调任石油工业部副部长。他十一月一日上午去石油部报到，下午就乘火车去大庆，参加部里召开的现场会议。他说： “我是石油战线上的一名新兵，是来学习的。”现场会结束后，他在寒风刺骨、冰雪交加的祖国北疆，每天不停地参观油井勘探、油井管理、“地宫”、龙凤炼油厂、被服厂、职工宿舍、家属宿舍，还参加工人们的评功摆好会，晚上整理笔记，请工程师讲解石油的形成和开采，炼油工艺，“常减压”、“热裂化”等科学知识。在大庆近两个月的参观学习中，邓洁写了一册《大庆战歌》即《萨尔图颂》诗集。他在诗集中满腔热情地歌颂大庆人的英雄业绩，石油部党委把它铅印并发至各油田，受到广大职工的欢迎，鼓舞着石油战线的广大职工学大庆人，做大庆人。他在石油部工作的一年多时间里，就有七、八个月在基层，大庆、兰州炼油厂、玉门油矿等地，都留下了他的足迹。
一九六五年，在手工业管理总局的基础上成立第二轻工业部，邓洁调任副部长。他上任后见到同志们时，高兴地说： 我去石油部学习一年回来了，现在不能说是毕业，还要和大家一道学习石油部，共同把二轻部的工作做好。他对自己主管的工作抓得很紧，对支农工作极为重视，主持召开了全国支农会议和山西支农现场会，举办了农业机械展览会，交流和推广手工业机械化支援农业机械化的经验。为了尽快发展新兴塑料工业，他先后到北京、上海等地进行了调查，创建了二轻部塑料研究所。