1951年4月，爲了解決進藏部隊的供應問題，以53師機關爲基礎和54師機關抽調人員組建了甘孜機場修建指揮部，下轄第53師（欠157團）、54師、工兵5團、8團、軍大8分校、衛校和西南軍區重型機械營、軍直屬部隊及汽車部隊。至11月20日建成試航。

1951年12月至1954年12月，53師（配屬工兵第8團）開始全面投入修築康藏公路，負責第二公路總段。歷時三年，53師繼承新四軍鐵軍的光榮傳統，艱苦卓絕，英勇頑強，克服種種困難，共修路面462公里，架橋80座，修涵洞513個，挖土方245萬立方，開石方120萬立方，用工345萬個標準工日，完成工效143%。先後5次評功，記特等功1人，一等功196人次，二等功1609人次，三等功1.5萬人次。部隊犧牲、病故159人，受傷449人（含重傷198人），致殘28人。在這項偉大的工程中，53師同兄弟部隊一起創造了人間奇蹟，建立了不朽的功勳！

期間，1952年7月52師撤消番號後，下屬第156團編入53師建制，也參加了公路的修築。同時本師第158團在1953年2月也奉命撤消番號，部隊分別編入第156團和第159團。修築任務結束時，第53師下轄步兵第156團、157團和159團。

1955年4月，西藏軍區本着加強內衛兼顧邊防和不突破軍委規定的西藏駐軍總定額的原則，對部隊進行了第一次大整編和重新部署。第53師於扎木地區整編爲國防步兵師，總員額1.3萬人，屬軍委編制，歸西藏軍區指揮，爲軍區邊防、內衛之機動作戰部隊。該師將原18軍的幾個老團隊編入，基本保留了18軍的精華。其編製爲：

步兵第154團（原屬52師）

步兵第155團（原屬52師）

步兵第157團（原屬53師）

炮兵第308團（由原屬52師的156團團部和原18軍炮兵教導隊合編而成）

直屬部隊：高炮營（由原156團1營改編）、戰防炮營（由原156團2營改編）、通信營、工兵營、衛生營、軍士教導營等。

53師原159團在這次整編中仍保留番號，爲2000人的大團，調駐拉薩，歸軍區直接指揮。

1956年7月，西藏上層反動集團欲掀起叛亂，反對民主改革，首先在昌都發難。中央爲穩定局勢，維護統一，決定在西藏實行收縮，執行“六年不改”方針。西藏軍區根據總參1957年4月15日和中共中央、中央軍委6月21日批准的西藏軍區的定額，又進行了一次較大的編制、部署調整。

在第二次大調整中，步兵第53師番號於1957年5月23日遵照總參指示予以撤消，師部和昌都警備區合併。所轄第154團調四川甘孜地區，歸成都軍區建制。155團和炮兵308團調駐拉薩，155團以1個連後增至1個營的兵力駐山南澤當，由軍區直接領導。第157團調駐江達，歸昌都警備區領導，但建制仍屬軍區。53師的老159團仍駐拉薩，並以1個營駐林芝。

1959年3月，西藏大規模叛亂爆發，原53師的154團、155團、157團、炮兵308團及老159團均參加了平叛。老159團在拉薩和山南地區平叛後，於7月10日奉命組建山南軍分區，3個營擴編爲步兵第1、2、3團，此後一直鎮守山南邊防。

1962年對印自衛反擊戰中，原53師的部隊表現不俗，屢建功勳。湧現出“一等功臣連”（155團）、“二等功臣連”（157團）、吳元明（山南分區步兵2團，即原159團2營）等英雄羣體和戰鬥英雄。

1968年2月7日，西藏軍區奉命以原西藏公安總隊爲基礎，重組陸軍第53師，師部駐日喀則，下轄4個團，分別是：

新157團——原軍區步兵第153團改稱。這個團不是17軍51師153團，而是在建國初期由雲南入藏駐在察隅的14軍42師126團團直一部和第1營沿革而來。這個營後來改爲成都軍區公安8團，1955年4月，西藏軍區第一次大調整時，改番號爲步兵第153團，納入西藏軍區建制。該團戰鬥力較高，參加了剿匪、平叛和自衛作戰，有出色表現。1963年3月9日國防部授予“戰鬥英雄稱號的肖明生就是該團5連炮排戰士。

新158團——原西藏軍區獨立第4團改稱，前身是平叛後由原54師160團一部組建而成，當時屬江孜軍分區。注意的是，這個158團是第三個158團了。

新159團——原西藏軍區獨立第3團改稱，前身是平叛後由原53師159團3營組建而成，當時屬山南軍分區。

炮兵第310團——新建。

1981年8月，中央軍委授予陸軍第53師159團1營炮連2班“護林滅火英雄班”榮譽稱號。

1985年10月，陸軍第53師奉命組建我軍第一個山地步兵旅，改番號爲山地步兵第53旅。同期改編的還有山地步兵第52旅（即換防的原50軍149師）。相對於國外的山地旅，我軍山地步兵旅則駐紮在全球最高處，堪稱高原山地旅，世界最高處的軍事自豪！53旅旅歌：“轉戰蘇魯豫皖，橫渡天塹長江，跨越崇山峻嶺，挺進雲貴川藏。我們有光榮的傳統，我們在戰鬥中成長，年輕的山地旅指戰員，前進在四化建設的大道上。 駐守西藏高原，保衛祖國邊疆，團結各族人民，鞏固西南國防。我們用火熱的青春，去迎接祖國的富強，年輕的山地旅指戰員，譜寫着部隊建設的新篇章。”

第53師（旅）60餘年來，從豫皖蘇、淮北大地到西藏高原，忠於黨的事業，堅決聽從指揮，能夠完成戰鬥和各項任務，是一支能讓黨和人民放心的好部隊。我們相信，這支部隊一定會永遠保持人民軍隊的本色，發揚新四軍的優良傳統，繼承先烈遺志，在未來戰爭和各項工作中奪取新的勝利，爭取更大的光榮。