Nach Kriegsende schlug er sich Engelmann zunächst als Holzfäller, Malergehilfe und Fernfahrer durch, bevor er 1946 am Stadttheater in Hildesheim ein Engagement erhielt. Dort stand er bis 1949 auf der Bühne. Auch im deutschen Nachkriegsfilm konnte er wieder Fuß fassen und war in den 1950er und 60er Jahren in einer Reihe von Kinoproduktionen zu sehen. Meist wurde er als Soldat, Kriminalkommissar oder "harter Bursche" vom Schlage eines Robert Mitchum besetzt. So sah man ihn beispielsweise 1957 als  Flottillenchef Erich Wegener in "Haie und kleine Fische"¹⁾ oder ein Jahr später in "U47 – Kapitänleutnant Prien"¹⁾. Bemerkenswert war 1960 seine Verkörperung des Matti Altonen in Alberto Cavalcantis Brecht-Verfilmung "Herr Puntila und sein Knecht Matti"¹⁾.
Auch das Fernsehen besetzte den Schauspieler bald in verschiedensten Produktionen, am bekanntesten wurde zwischen 1958 und 1969 seine Rolle des Kriminalhauptkommissars Schilling in den legendären "Stahlnetz"-Folgen, aber auch als "Förster Horn"²⁾ agierte er ab 1967 in der gleichnamigen TV-Serie oder übernahm er Rollen in der Reihe "Kriminalmuseum". Ab den 1970er Jahren sah man Heinz Engelmann kaum noch auf dem Bildschirm und in den folgenden Jahren war er hauptsächlich als Synchronsprecher tätig. Mit seinem tiefen, wohlklingenden Organ lieh er so berühmten Kollegen wie John Wayne, William Holden, Stewart Granger, James Mason, Randolph Scott, Errol Flynn oder Gregory Peck seine Stimme.

Heinz Engelmann, der zuletzt in einem Bauernhaus in Feldafing am Starnberger See lebte, war seit seit 1943 in zweiter Ehe mit Tilla Bedendieck verheiratet; seine erste Verbindung mit der Schauspielerin und Synchronsprecherin Gertrud Meyen¹⁾ war gescheitert. Der Schauspieler starb am 26. September 1996 nach langer Krankheit mit 85 Jahren in einem Tutzinger Krankenhaus an Herzversagen und wurde auf dem Neuen Friedhof im oberbayerischen Tutzing beigesetzt.