Он стал первым представителем Центральной Азии в этом органе власти. «У нас в центре не хватает людей с Востока и даже людей, которые о нем что-то знают, – сказал Хрущев Мухитдинову. – Вы узбек, азиат, мусульманского происхождения, следовательно, вы разбираетесь в этих вопросах. Кто, кроме вас, будет заниматься нашей восточной политикой?»
Мухитдинов не только занимался «восточной политикой», но и стал ключевым союзником Хрущева в борьбе за контроль над партией. Во второй половине 1950-х годов Мухитдинов выезжал за границу и принимал многочисленных гостей в Москве и Ташкенте. Когда в 1961 году Хрущев отвернулся от своих протеже, Мухитдинова исключили из президиума.
Он остался в Москве и еще несколько лет работал в различных ведомствах союзного уровня. Затем, в 1968 году, Брежнев назначил его послом в Сирию, которая являлась ключевым союзником СССР. Война 1967 года обернулась для советских целей на Ближнем Востоке такой же катастрофой, как и для арабского национализма, и посольская должность в Дамаске имела решающее значение. Мухитдинов работал в Сирии вплоть до своей отставки в 1978 году.