Von 1958 bis 1961 war Bentzien Sekretär für Kultur und Bildung der SED-Bezirksleitung Halle und Mitglied der Kulturkommission beim SED-Politbüro. Von 1961 bis 1965 war er Minister für Kultur der DDR. Bentzien hatte in seinem Amt wegen seines Eintretens gegen die Zerstörungen des Johanniskirchturms und der Universitätskirche in Leipzig mehrere Zusammenstöße mit dem Politbüromitglied Paul Fröhlich, hinter dem der Abrissbefürworter Walter Ulbricht stand. Indessen hatte 1965 in Westdeutschland der Untersuchungsausschuss Freiheitlicher Juristen die bis dahin in der DDR öffentlich verschwiegene NSDAP-Mitgliedschaft Bentziens der Presse bekanntgemacht. In der Folge des 11. Plenums des ZK der SED wurde Hans Bentzien am 12. Januar 1966 „wegen ernsthafter Fehler“ abgelöst und durch Klaus Gysi ersetzt. Ob für die Absetzung das Bekanntwerden der NSDAP-Mitgliedschaft, das den Ruf der DDR als antifaschistischen Staat gefährdete, oder der Widerstand gegen die Abrisspolitik der ausschlaggebende Grund war, ist unklar.[4]
Nach seiner Ablösung als Minister war Bentzien von 1966 bis 1975 Direktor des Verlages Neues Leben, bis er 1975 zum Rundfunk der DDR wechselte, wo er als Nachfolger von Manfred Engelhardt für zwei Jahre die Leitung der Hauptabteilung Funkdramatik übernahm (1975–1977). 1977 wurde Bentzien stellvertretender Vorsitzender des Staatlichen Komitees für Fernsehen. 1979 wurde er wegen Ausstrahlung der Filme Geschlossene Gesellschaft und Ursula abgesetzt. Bentzien blieb beim Fernsehen und arbeitete in der Redaktion Publizistik des Deutschen Fernsehfunks (DFF). 1984 entstand unter seiner Leitung der Dokumentarfilm Wir haben nichts zu bereuen.[5] Nach der Wende wurde Bentzien Generalintendant des DFF (1989–1990).
Bentzien starb im Alter von 88 Jahren in Bad Saarow.[6][7]