W listopadzie 1918 Wasilewski został ministrem spraw zagranicznych w rządzie Jędrzeja Moraczewskiego. Po dymisji rządu wyjechał do Francji, by uczestniczyć w pracach Komitetu Narodowego Polskiego, dokooptowany jako delegat Naczelnika Państwa Józefa Piłsudskiego po przekształceniu KNP w delegację Polski na paryską konferencję pokojową. W latach 1920–1921 poseł RP w Estonii. Brał udział w negocjacjach pokojowych z Rosją sowiecką, kończących wojnę polsko-bolszewicką. Po podpisaniu i ratyfikacji traktatu ryskiego przewodniczył polskiej delegacji w Mieszanej Komisji Granicznej (Смешанная Пограничная Комиссия) (1921–1922).
W II Rzeczypospolitej zajmował się pracą naukową – w 1924 mianowano go prezesem Instytutu Badania Najnowszej Historii Polski, pięć lat później założył pismo „Niepodległość”, wydawał pisma i korespondencje marszałka Piłsudskiego, a na początku lat trzydziestych został szefem Instytutu Badań Spraw Narodowościowych. Do końca życia działał w PPS, w 1931 został wiceprezesem jej Rady Naczelnej.