元和十一年（816年），朝廷派李道古接替柳公绰，柳公绰回到长安，被任命为给事中。李师道叛乱平定后，派他到郓州宣读朝廷的文告，回朝复命后，受任为京兆尹。柳公绰正去府衙途中，有一个神策军军校骑马不回避，立即用棍打死。宪宗因为他不经请示杀人而发怒。柳公绰说：“这不只是称量臣的权威，更是轻视陛下的法规。”宪宗说：“已经处死了，不向朕报告，这对吗？”柳公绰说：“这事不应该我报告，在大街上打死了人，向上报告是金吾的职责；在街坊间打死了人，向上报告是左右巡使的职责。”宪宗才不追究。柳公绰后因为母亲去世应守丧而辞职，守丧期满后，任刑部侍郎，兼任盐铁转运使。后又调兵部侍郎兼任御史大夫。

屡议时政
　　长庆元年（821年），柳公绰又任京兆尹。当时朝廷与幽州、镇州叛军在交战，任免诸将的使者骑着驿马在路上接连不断。柳公绰上奏说：“经考查，馆驿邮传缺乏，差很多驿马，穿着红色和紫色服装的宫廷使者，骑的驿马达到三、四十匹，穿黄色和绿色服装的使者，骑的驿马也不下十匹，驿官不能查验证件，宫廷使者随口向馆驿索要供给，驿马用完了，就抢民间的马匹，百姓怨恨他们惊扰，路上行人差不多断绝了。请求朝廷规定使者数额，用来制止弊端。”唐穆宗又命令中书省制定法规，因此驿官解除了处罚。宦官都憎恨他。柳公绰被改任吏部侍郎，升任御史大夫。后改任礼部尚书，因避祖父的讳改任左丞。不久，任命为检校户部尚书、山南东道节度使。

　　宝历元年（825年），柳公绰就任检校左仆射。牛僧孺罢相后，出任武昌节度使。柳公绰用军中的仪仗和礼节参见他，他的幕僚劝阻他，公绰回答说：“奇章公才离开相位，方镇尊重宰相，就是尊重朝廷呀！”有一个道士进献丹药，柳公绰问是从哪里得到的，道士回答说：“在蓟门。”当时朱克融刚叛乱，柳公绰立即说：“可惜呀！药是从叛贼境内得到的，即使灵验有什么用处？”就倒掉丹药，驱逐了道士。后回朝任刑部尚书，不久又任命为邠宁节度使。之前，神策军驻扎在各镇的部队，不听驻地军政长官的指挥，所以敌军能钻空子袭扰边塞。柳公绰向朝廷论述利害关系，要求采用适当措施，因此朝廷命令神策军行营的部队，在边境危急时，全部接受驻地节度使的指挥。柳公绰又回朝任刑部尚书。