Finita la guerra, l'Italia con il referendum del 2 giugno 1946 ripudia la monarchia a favore della repubblica; un evento non molto gradito per Luigi Sacco monarchico da sempre, ma che non gli impedisce di continuare la sua opera nell'amministrazione statale repubblicana, sempre nel campo delle radiocomunicazioni.
Congedato dall'esercito e smessa la divisa sin dal 1943, ottiene in data 8 maggio 1945 l'abilitazione alla professione di ingegnere, e nel dopoguerra lavora per il Ministero delle Poste e Telecomunicazioni e per la RAI, partecipando in particolare a molte conferenze e riunioni internazionali di telecomunicazioni, a cominciare dalla conferenza internazionale di Atlantic City negli USA nel 1947 dove è plenipotenziario per le telecomunicazioni, per le radiocomunicazioni e le radiodiffusioni a onde corte. Partecipa poi alla conferenza di Stoccolma del 1948 e come Presidente della delegazione italiana alla conferenza di Città del Messico iniziata nell'ottobre 1948 e protrattasi tra scontri e tentativi di compromesso per sei mesi fino all'aprile 1949 quando fu finalmente firmato l'accordo internazionale per la distribuzione delle radiofrequenze tra i vari stati; rientrato in Italia nell'aprile è ancora impegnato nel 1949 alla conferenza di Ginevra mentre nel 1950 è vicepresidente della Conferenza internazionale per le radiodiffusioni ad alta frequenza a Firenze e Rapallo nel 1950.
Partecipa poi alla conferenza straordinaria del CCIR (Comité Consultatif International pour la Radio) di Ginevra nel 1951 e all'assemblea di Londra del 1953, fino alla riunione plenaria di Varsavia nel 1956.
Nel 1947 pubblica l'ultima e definitiva versione del Manuale di Crittografia destinato a diventare un classico della letteratura crittologica; negli anni seguenti vengono pubblicate una traduzione in lingua francese e una in lingua inglese.
Negli anni Cinquanta si occupa ancora della radio e del suo inventore Guglielmo Marconi del quale era stato collaboratore ed amico. Dal 1946 è commissario straordinario della Fondazione Marconi, e in tale veste legge ogni anno (il 25 aprile giorno natale di Marconi) una breve commemorazione alla radio (disponibili la commemorazione del 1952 e del 1954). Scrive anche diversi articoli sulla questione Marconi-Popov (Popov era lo scienziato russo al quale l'URSS aveva attribuito il titolo di inventore della radio sostenendo una sua priorità rispetto a Marconi) difendendo il primato marconiano.
Da pensionato Luigi Sacco ebbe modo di dedicarsi ai tantissimi interessi che aveva sempre coltivato al di fuori del suo lavoro, primi tra tutti la musica classica e l'astronomia. Con l'aiuto del genero Luigi Bonavoglia allestì nel suo appartamento un impianto di alta fedeltà di ottimo livello per quei tempi, che gli consentiva di ascoltare musica in ogni angolo del suo appartamento. Su tutto prediligeva le sinfonie di Beethoven.
Ma il suo principale interesse in questi ultimi anni fu l'astronomia; aveva acquistato un telescopio astronomico con il quale poteva osservare la Luna e i pianeti; scrisse a questo proposito un articolo intitolato "Caccia ai pianeti con un piccolo cannocchiale" pubblicato nel 1962 in "Note, recensioni e notizie" del Ministero delle Poste e Telecomunicazioni. Questo lavoro si occupa soprattutto degli aspetti matematici dell'astronomia.
Avrebbe voluto pubblicare una seconda edizione riveduta e corretta di questo articolo e a quest'impresa dedicò le sue ultime energie, ma proprio all'inizio degli anni Sessanta cominciarono a manifestarsi i sintomi della malattia (arteriosclerosi) che gli provocò tra gli altri disturbi anche un progressivo indebolimento dell'udito fino alla sordità totale, una vera tragedia per un appassionato di musica.
La seconda edizione della Caccia ai pianeti non vide mai la luce; Luigi Sacco sopravvisse a diversi attacchi della malattia fino alla morte sopravvenuta a Roma il 5 dicembre 1970. È sepolto al Campo Verano di Roma nella tomba di famiglia.