W okresie 1917–1918 był współzałożycielem i prezesem Polskiej Centrali Demokratycznej na Ukrainie. Z ramienia tej organizacji został prezesem Naczelnego Komitetu Polskiego, który skupiał dziewięciu członków, to jest po trzech z Centrali (Ludwik Klinger, sam Stempowski, hr. Andrzej Chołoniewski), od obywateli (Długołęcki, Kuroczycki, Nowicki) i z PPS-u (Witold Skarzyński, Kielczyk, Drucejło). W 1920 został ministrem rolnictwa, a następnie ministrem zdrowia Ukraińskiej Republiki Ludowej, od 1921 członkiem zarządu Związku Zbliżenia Narodów Odrodzonych i współzałożycielem Instytutu Badań Spraw Narodowościowych, a także wieloletnim prezesem Towarzystwa Polsko-Ukraińskiego. Był także p.o. radcy ministerialnego Ministerstwa Rolnictwa i Reform Rolnych „za zasługi w służbie państwowej”..
W 1924 Stempowski poznał Marię Dąbrowską. Miała wtedy 34 lata, on 20 lat więcej. Poznał go z nią mąż pisarki, Marian Dąbrowski, który znał się ze Stempowskim z loży masońskiej. Stempowski zastąpił Marię, gdy zrezygnowała z pracy w Ministerstwie Rolnictwa. Stworzył tam Bibliotekę Ministerstwa Rolnictwa i kierował nią do 1939. Miłość wybuchła latem 1926, a rok później Stempowski zaczął oficjalnie wynajmować pokój w stumetrowym mieszkaniu Marii. Był wtedy w separacji, choć oficjalnie żonaty.