4 listopada 2017 ogłosił utworzenie na bazie głównie Polski Razem nowego ugrupowania pod nazwą Porozumienie. 11 grudnia 2017 został ponownie powołany na urzędy wicepremiera oraz ministra nauki i szkolnictwa wyższego w nowo utworzonym rządzie Mateusza Morawieckiego. W 2018 z jego inicjatywy przeprowadzono reformę szkolnictwa wyższego i nauki poprzez uchwalenie nowej ustawy – prawa o szkolnictwie wyższym i nauce, określanego też jako „Ustawa 2.0” i „Konstytucja dla Nauki”. Reforma zebrała zróżnicowane opinie. Podnoszono w znacznej mierze trafną diagnozę problemów, z drugiej strony wskazując na nieprzemyślane i tworzone w pośpiechu sposoby ich rozwiązania. Zwracano też uwagę, że – dysponując pozycją polityczną wicepremiera – Jarosław Gowin mógł w znacząco większym stopniu przyczynić się do rozwoju nauki w Polsce.

W wyborach w 2019 z powodzeniem ubiegał się o poselską reelekcję, otrzymując 15 802 głosy. 15 listopada 2019 objął ponownie dotychczasowe stanowiska rządowe, wchodząc w skład drugiego gabinetu dotychczasowego premiera.