(ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สถาปนาขึ้นเป็น พระวรวงศ์เธอ กรมหมื่นพิทยลาภพฤฒิยากร เมื่อ ๘ พฤษภาคม ๒๔๙๓)
ดำรงตำแหน่งประธานองคมนตรี
ครั้งที่ ๑ ๑๘ มิถุนายน ๒๔๙๒ – ๒๕ มีนาคม ๒๔๙๓
ทรงดำรงตำแหน่งตามรัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช ๒๔๙๒ จนถึงวันที่กราบถวายบังคมลาออกจากตำแหน่งประธานองคมนตรี เมื่อพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จนิวัตประเทศไทยเป็นการถาวร
ครั้งที่ ๒ ๔ มิถุนายน ๒๔๙๓ – ๑๒ มีนาคม ๒๔๙๔
ทรงดำรงตำแหน่งแทน พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระชัยนาทนเรนทร ซึ่งทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์ ในช่วงเวลาที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จฯ ไปรับการถวายการรักษาพระวรกายที่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ และเมื่อ พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระชัยนาทนเรนทรสิ้นพระชนม์ ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งให้ พระวรวงศ์เธอ กรมหมื่นพิทยลาภพฤฒิยากร เป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์
ครั้งที่ ๓ ๘ เมษายน ๒๔๙๕ – ๒๐ ตุลาคม ๒๕๐๑
ทรงดำรงตำแหน่งตามรัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช ๒๔๗๕ แก้ไขเพิ่มเติม พุทธศักราช ๒๔๙๕ ซึ่งประกาศใช้แทนรัฐธรรมนูญ แห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช ๒๔๙๒ และทรงดำรงตำแหน่งจนถึง วันที่คณะปฏิวัติ (จอมพล สฤษดิ์ ธนะรัชต์) ยกเลิกรัฐธรรมนูญฉบับดังกล่าว
ครั้งที่ ๔ ๒๔ กุมภาพันธ์ ๒๕๐๒ – ๒๗ พฤษภาคม ๒๕๐๖
ทรงดำรงตำแหน่งตามธรรมนูญการปกครองราชอาณาจักร พ.ศ. ๒๕๐๒ ซึ่งคณะปฏิวัติประกาศใช้ชั่วคราว จนถึงวันที่ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์ ในช่วงเวลาที่พระบาทสมเด็จ
พระเจ้าอยู่หัวเสด็จฯ เยือนประเทศญี่ปุ่นและสาธารณรัฐจีนอย่างเป็นทางการ
ครั้งที่ ๕ ๘ มิถุนายน – ๙ กรกฎาคม ๒๕๐๖
ทรงกลับมาดำรงตำแหน่งประธานองคมนตรี เมื่อพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จฯ กลับจากการเยือนประเทศญี่ปุ่นและสาธารณรัฐจีน จนถึงวันที่ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์อีกครั้ง ในช่วงเวลาที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จฯ เยือนสาธารณรัฐฟิลิปปินส์อย่างเป็นทางการ
ครั้งที่ ๖ ๑๔ กรกฎาคม ๒๕๐๖ – ๒๐ มิถุนายน ๒๕๑๑
ทรงกลับมาดำรงตำแหน่งประธานองคมนตรี เมื่อพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จฯ กลับ จากการเยือนสาธารณรัฐฟิลิปปินส์ จนถึงวันที่มีการประกาศใช้รัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช ๒๕๑๑ แทนธรรมนูญการปกครองราชอาณาจักร พ.ศ. ๒๕๐๒
ครั้งที่ ๗ ๓๐ กรกฎาคม ๒๕๑๑ – ๑๗ พฤศจิกายน ๒๕๑๔
ทรงดำรงตำแหน่งตามรัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช ๒๕๑๑ จนถึงวันที่รัฐธรรมนูญฉบับดังกล่าวถูกยกเลิกโดยคณะปฏิวัติ (จอมพล ถนอม กิตติขจร)
ครั้งที่ ๘ ๑๕ ธันวาคม ๒๕๑๕ – ๘ กันยายน ๒๕๑๗
ทรงดำรงตำแหน่งตามธรรมนูญการปกครองราชอาณาจักร พุทธศักราช ๒๕๑๕ ซึ่งคณะปฏิวัติประกาศใช้ชั่วคราว และทรงดำรงตำแหน่งประธานองคมนตรีจนถึงวันที่สิ้นพระชนม์
ดำรงตำแหน่งองคมนตรี
๒๕ มีนาคม – ๔ มิถุนายน ๒๔๙๓
ทรงดำรงตำแหน่งเมื่อกราบถวายบังคมลาออกจากตำแหน่งประธานองคมนตรี และทรงดำรงตำแหน่งองคมนตรีจนถึงวันที่ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นประธานองคมนตรีแทน พระเจ้าบรมวงศ์เธอกรมพระชัยนาทนเรนทร ซึ่งทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์