14 września 1990 w rządzie Tadeusza Mazowieckiego został ministrem rolnictwa i gospodarki żywnościowej. Urząd ten objął po fali protestów rolniczych, w trakcie których odwołany został Czesław Janicki, negujący decyzję premiera o użyciu policji w okupowanym budynku ministerstwa. 14 grudnia 1990, po przegranych wyborach prezydenckich, premier Tadeusz Mazowiecki podał się wraz z całą radą ministrów do dymisji. Urzędowanie na stanowisku ministra Janusz Byliński zakończył 12 stycznia 1991. W tym samym dniu został powołany rząd Jana Krzysztofa Bieleckiego, w którym ministrem rolnictwa został Adam Tański. W wyborach krajowych w tym samym roku Janusz Byliński bezskutecznie kandydował z listy Porozumienia Ludowego w okręgu podwarszawskim. Do resortu rolnictwa powrócił w 1992, w okresie od 8 kwietnia do 12 lipca 1993 pełnił obowiązki ministra w rządzie Hanny Suchockiej. Zastąpił Gabriela Janowskiego, który podał się do dymisji w wyniku wprowadzenia zbyt niskich jego zdaniem cen minimalnych na produkty rolne oraz opłat wyrównawczych na importowaną żywność.