10月24日拿下昌都，歼灭了藏军6个代本（相当于团）全部、3个代本各一部，计5738人，其中毙伤180人，俘虏898人，争取一个代本投诚起义4317人，活捉了英国特务福特。
和平协议
进军西藏的大门被打开，和平解放西藏的曙光突现。刘少奇称赞说：“昌都战役是解放西藏的淮海战役。”西藏地方政府终于接受了中央人民政府的建议，派出以阿沛·阿旺晋美为首的和谈代表团到北京谈判。1951年5月15日，张国华奉命回京参加谈判。5月23日，在中南海勤政殿，中央军委办公厅主任张经武、十八军军长张国华和西南军政委员会秘书长孙志远三人，以中央人民政府全权代表的身份，参与了《中央人民政府和西藏地方政府关于和平解放西藏办法的协议》（简称“十七条协议”）的签字仪式。西藏地方政府参与签字的代表是：阿沛·阿旺晋美、凯黑·索安旺堆、土丹旦达、土登列门、桑颇·登增顿珠。
签字后的当天，毛泽东单独接见了张国华。当得知张国华曾在井冈山的袁文才、王佐的部队当过3个月兵的经历时，毛泽东说：“袁文才、王佐都是对革命有贡献的同志。”当然，毛泽东不会过多地回忆过去，但这次接见，留给毛泽东更多的印象是，张国华是“井冈山的兵”，以至于多年后，毛泽东还多次称张国华为“井冈山”。对于西藏问题，张国华谈了筑路的重要性。毛泽东点点头，说：“要筑路与生产并重。部队要很快进入拉萨，为实行‘十七条协议’而努力。”
“佛光将军”
1951年5月25日，毛泽东以中央军委主席的名义下达了《关于进军西藏的训令》，要求西南军区和西北军区进藏部队分路进驻西藏。
西藏和平解放协议签订后，扫清了进军西藏的障碍。1951年10月，进军西藏的部队在张国华和谭冠三的率领下全部部署到位。红旗顺利地插到了世界屋脊上。1952年2月，以人民解放军第十八军为基础，成立了西藏军区，同时撤销十八军番号。西藏军区为军级级别的军区，归西南军区管辖。司令员由张国华担任，政委由谭冠三担任。1955年5月，西藏军区由军级上升为大军区级，直接归中央军委领导，张国华、谭冠三分别升任大军区司令员和政委。1955年9月，中央军委授予张国华中将军衔。至此，由于张国华率部走进了雪域高原西藏，把红旗插上了世界屋脊，给如今人们称为“天堂”的地方带去了曙光。由此，人们送给他一个美丽的称号——“佛光将军”。
1956年4月22日，西藏自治区筹备委员会在拉萨举行成立大会，正式成立。达赖喇嘛·丹增嘉措担任主任委员，班禅额尔德尼·确吉坚赞任第一副主任委员，张国华任第二副主任委员。阿沛·阿旺晋美担任秘书长。
西藏叛乱
虽然部队顺利进军西藏了，但西藏高层在外国势力的支持下，不断筹划叛乱，一而再、再而三，直到1959年3月发生了西藏大叛乱。1959年3月17日，达赖逃离拉萨。3月19日，拉萨叛乱分子聚集了7000余人，在罗布林卡成立了叛乱指挥部，并形成对西藏军区机关及其部队分割包围之势，打出来的口号是：“同中央决裂！为西藏独立而大干一场！”
此时，张国华因心脏有病在北京医治，但他密切注视着西藏。政委谭冠三在电话里对张国华说：“达赖和主要官员及家属都化装逃出拉萨了。”
张国华清楚，部队早已在拉萨周围布置好了，只要谭冠三和参谋长李觉一声令下，不要说达赖离开不了拉萨，叛乱分子一个个都将粉身碎骨，但毛泽东有指示，“如果达赖及其一群逃走时，我们一概不要阻拦，无论去山南、去印度，让他们去”。于是，张国华说：“这就对了。你们在西藏要注意安全，坚决落实毛主席的指示，‘先不要开第一枪’，因为兵力有限。明天我就按中央军委的命令，带五十四军三十师、三十一师和兰州军区的十一师入藏平叛。”
保护菩萨
3月20日凌晨4时许，叛乱分子指挥部认为西藏解放军无能，为庆贺胜利，组织叛匪包围了军区大院。这时，偏偏西藏军区与外界失去了一切电讯联系。军区指挥机关危在旦夕。谭冠三在忍无可忍之下，于当天上午10时下达了反击命令。6个小时后，张国华与谭冠三终于联系上了，他向谭冠三通报了自己已带上部队向西藏进发的消息。谭冠三这才松了一口气。
至4月14日，平叛作战结束，捣毁了盘踞在山南地区的叛匪老巢，封锁了亚东以东、米林以西的边境线，切断了叛乱分子与国外陆上联系的重要通道。因在这次武装叛乱中，许多寺庙与叛匪有瓜葛，正在火头上的指战员们主张扫平它。张国华说：“不能。划叛乱寺庙要有确凿的、足够的证据。”
一句话，避免了寺庙的毁损。“‘佛光将军’保护菩萨”的事儿就传开了。
中印边事
平叛结束后，西藏并没有就此安定下来，印度又盯上了这块佛土。1962年8月，印度政府悍然挑起一场大规模的侵略中国