雍正九年（1732年），黄廷桂被委以重任，成为四川总督，同时仍然兼任四川提督。这一任命不仅是对他之前在边疆平叛中展现出的军事才能的认可，也是对他处理复杂地方事务能力的考验。四川总督这一职位在当时极为重要，因为它不仅需要管理地方行政，还需要协调军事防御，确保西南边疆的安全稳定。

在担任四川总督期间，黄廷桂面临着儿斯番叛乱的挑战。儿斯番叛乱是一场发生在四川境内少数民族区域的叛乱事件，给地方安全带来了极大的威胁。黄廷桂迅速采取措施，果断派兵镇压叛乱，他不仅亲自指挥战斗，还制定了周密的策略，确保了军事行动的有效性和高效性。通过这一系列的军事行动，黄廷桂不仅平定了叛乱，还巩固了地方政权，赢得了当地民众的信任和支持。

进入乾隆朝后，黄廷桂的才能继续得到认可。乾隆元年（1736年），他被召回京师，担任了銮仪使等职。这一职位虽然不如总督那么显赫，但却是靠近权力中心的重要职位，负责皇家礼仪活动的组织和执行，这同样是对黄廷桂组织协调能力的一种肯定。

乾隆五年（1740年），黄廷桂再次获得晋升，被任命为古北口提督。古北口是连接华北平原与蒙古草原的重要通道，战略位置极其重要。黄廷桂在这里的职责是确保边境的安全，防止外来侵扰。在乾隆帝亲临古北口进行检阅时，黄廷桂以其出色的军事管理和组织能力给皇帝留下了深刻的印象。他不仅保证了军队的纪律严明，还展示了高效的后勤保障能力，使得整个阅兵过程井然有序。

四、治理地方，政绩斐然

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乾隆十二年（1747年），黄廷桂暂时代理陕甘总督，负责管理西北地区。这一时期，黄廷桂面临的不仅是军事和行政管理的任务，还有改善当地民生的重大责任。尤其是在农业生产方面，黄廷桂展现了他卓越的治理才能和务实的态度。

在代理陕甘总督期间，黄廷桂注意到西北地区的农业发展存在诸多问题，特别是水资源的利用效率不高，导致农业生产受限。特别是在四川滨江各县，由于缺乏有效的灌溉设施，农民面临着干旱的困扰，土地得不到充分利用，严重影响了粮食产量和农民的生活水平。

针对这一问题，黄廷桂提出了建设性的解决方案。他意识到，改善灌溉系统是提高农业生产的关键。于是，他开始着手规划并实施一系列的水利工程项目，特别是修建塘堰。塘堰工程是一种用于蓄水和调节水流的设施，可以有效地解决干旱地区农田灌溉的问题。

黄廷桂向朝廷奏请批准修建这些塘堰工程，得到了朝廷的支持。在他的领导下，多个州县开始实施这一计划，包括新都、芦山等十个州县，以及青神莲花坝、乐山平江乡、三台南明镇等地。这些地区由于地形复杂，水资源分布不均，通过修建塘堰，有效地储存了雨水，并在干旱季节提供了稳定的水源供给。