建国后,赵川任中南军区军务处副科长、科长。1952年1月至1954年9月,经四野副政委谭政推荐,赵川任中央军委副主席林彪秘书。1954年9月,赵川任广州军区干部部副师职副处长。1955年,赵川调任广州军区军务部部长。1966年1月,赵川任中国人民解放军第47军政治部副主任。1968年3月,赵川任广州军区工程兵副政委、政委(正军职)。1976年,广州军区工程兵撤销,赵川调任广东省军区正军职顾问。
1980年5月,赵川离职休养。赵川1955年被授予中校军衔,1959年晋升为上校军衔,曾荣获三级独立自由勋章,三级解放勋章。