虽然，陈伯达、吴法宪等在会议上作了检讨，但他们的检讨很不深刻，完全是在敷衍。
8月31日，毛泽东在陈伯达所编《恩格斯、列宁、毛主席关于称天才的几段语录》的材料上，写下《我的一点意见》一文，点名批判陈伯达，指出：这份称“天才”的材料，“欺骗了不少同志”。“我跟陈伯达这位天才理论家之间，共事30多年，在一些重大问题上就从来没有配合过，更不去说很好的配合。”“这一次，他可配合得很好了，采取突然袭击，煽风点火，唯恐天下不乱，大有炸平庐山，停止地球转动之势。”关于“天才”问题，毛泽东提出：“我们只能站在马列主义的立场上，而决不能跟陈伯达的谣言和诡辩混在一起。”“希望同志们同我们一道采取这种态度，团结起来，争取更大的胜利，不要上号称懂得马克思，而实际上根本不懂马克思那样一些人的当。”
毛泽东这篇几百字的檄文，以犀利的笔锋，彻底揭破了陈伯达伪装多年的“政治理论家”的面具，使他野心家、阴谋家的嘴脸暴露于众。毛泽东对陈伯达的揭露和批判，也是对林彪一伙宗派活动的沉重打击和严厉警告。出于各种原因，毛泽东在批陈的同时没有涉及林彪，并实际上对林采取了某些保护措施。
毛泽东所写《我的一点意见》印发全会后，各组开始转入对陈伯达的揭发、批判。几天里，周恩来先后参加了东北、华北、华东、中南、西南小组的讨论，他在发言中说：《我的一点意见》一文，是毛主席考虑了三天之后才写出来的；陈伯达在中央核心内部长期不合作，他的问题迟早要暴露的。
虽然陈伯达的问题被揭出来了，但全会已不可能再按计划讨论原定议程了。会议结束前，周恩来继续不分昼夜地工作，找人约谈、修改全国计划会议和1970年国民经济计划的报告以及全会公报等文件。
9月6日下午，中共九届二中全会闭幕。全会基本通过《中华人民共和国宪法修改草案》和全会公报，批准国务院关于全国计划会议和1970年国民经济计划的报告和中央军委关于加强战备工作的报告。同时，党中央宣布对陈伯达进行审查。
三、铤而走险
庐山会议之后，周恩来开始主动纠正文化宣传领域包括对外工作中某些“左”的倾向。同时，他还对庐山会议期间发生的事情作了初步调查，批评了军委办事组黄永胜、吴法宪等人。9月下旬，周恩来建议黄永胜、吴法宪、李作鹏、邱会作四人在想通之后，应向毛主席、林副主席写出书面检讨，“揭露事实真相，与陈（伯达）完全决裂”。并说，这样做“对党对己都极有利”。
此外，周恩来还对“天才”问题间接地表明了态度。在空军举办的“三代会”期间，会议主持人把作“讲用报告”的年仅25岁的林立果吹捧为“超天才”。周恩来得知后，当即派杨德中找到吴法宪，批评道：为什么要把林立果说成是“超天才”？这种说法不对，不能这样搞。周恩来也向黄永胜谈了自己的看法。
周恩来对黄永胜等人的批评帮助，不但没有使他们幡然悔过，反而引起林彪一伙的忌恨。
10月中旬，对庐山一事抓住不放的毛泽东先后就吴法宪、叶群二人检讨作出批示，严厉批评吴、叶及军委办事组其他成员在庐山会议上“缺乏正大光明的气概”，“由几个人发难，企图欺骗200多个中央委员”，“又找什么天才问题，不过是一个借口”。毛泽东还指出：“思想上政治上的路线正确与否是决定一切的”。与此同时，周恩来也部署并主持召开华北会议和中央批陈（伯达）整风汇报会，对黄永胜等军委办事组几个成员进行批评帮助。
毛泽东、周恩来对军委办事组几个成员的批评教育，是认真的、严厉的，同时又是坦诚的、负责任的。在这个时候，林彪的态度实际已成为解决问题的关键。但林彪却一直在敷衍毛泽东和周恩来，始终不作自我批评；而黄永胜等人也一字不提林彪的错误和责任。这一年5月间由林立果、周宇驰秘密组建并得到林彪接见的空军司令部“调研小组”，恰在这时被改为“联合舰队”，叶群还亲自为其骨干成员周宇驰、王飞等人规定了称呼代号。这一切都不是偶然的。
庐山出现的一场斗争，正悄悄地朝着更复杂、更严峻的局面发展。
在批评、纠正林彪等人错误的同时，毛泽东、周恩来也还是本着团结、教育的方针，希望林彪及军委办事组的几个人能够“采取步骤，变被动为主动”，真正认识自己的问题，与陈伯达划清界限。为此，党中央先后召开华北会议和批陈整风汇报会，在党内进行思想和政治路线方面的教育。
然而，那个军委办事组的“后台”、在庐山会议上首先发难的林彪，自从九届二中全会后便一直称“病”不出，既不批陈，更不作检讨。1971年3月间，在苏州的林彪以南唐李煜亡国诗“几曾识干戈”、“垂泪对宫娥”警示林立果等人，不能“束手待毙”，要搞一个武装计划。
根据林彪授意，林立果一伙在上海秘密制定出一份反革命政变计划《“五七一工程”纪要》，企图以“武装起义”方式，一举夺取党和国家最高领导权。为实施这个《纪要》，林立果等人多次开会研究，暗中进行策划。到三月底，已初步确定出“作战”的指挥系统和具体人员分工。
《“五七一工程”纪要》的出笼，标志着林彪这伙党内宗派势力，决心与党和人民为敌，成为彻头彻尾的反革命阴谋集团。
毛泽东、周恩来都全然不知林彪一伙正进行中的阴谋活动。
1971年“五一”之夜，在照例举行的天安门广场焰火晚会上，勉强来到天安门城楼的林彪一脸沮丧，始终不同毛泽东讲话，甚至连招呼也不打。更使周围人惊异的是，林彪仅在城楼上坐了几分钟，便不辞而别，以致新闻纪录片上未能留下“林副主席”的影子！林彪这一明显“赌气”的举动，引起在场人们的议论、猜测。为了将林彪这种不顾大局、把党内上层的矛盾分歧暴露于国内外舆论面前的后果缩小到最低限度，周恩来想方设法，采取一系列补救措施，避免了可能出现的严重被动局面。
中央批陈整风会议结束后，又过了两个多月“平静”的日子。
7月初，林彪、叶群离京回北戴河。前往送行的吴法宪发现：“林彪很沉闷，一句话也不讲，和以往完全不同，很反常。”
无论是吴法宪还是林彪本人，此时都不会想到，这次离去竟是林彪同北京的最后告别。
几乎就在林彪离京的同时，中南海的毛泽东作出了一个历史性的决断。
7月9日中午，美国总统国家安全事务助理基辛格秘密抵达北京。当晚，毛泽东在他的书房里听取周恩来和才调任总参谋部不久的熊向晖关于基辛格访华事的汇报。正式汇报前，毛泽东“顺便”向熊向晖了解到总参谋部批陈整风的一些情况，尤其是黄永胜等人严密封锁在庐山会议期间所犯错误真相，并全部扣压了中央下发的他们几个人在中央批陈整风汇报会上的检讨，拒不向下传达。
毛泽东据此断定：“他们的检讨是假的。庐山的事情还没有完，还根本没有解决。这个当中有‘鬼’。他们还有后台。”
在回去的路上，周恩来叮嘱熊向晖：“今晚主席讲的话，绝对不能外传。”
周恩来似乎已经预感到一场急风暴雨的来临。十天前，他曾对来访的日本客人讲述他最喜欢的一句话：“疾风知劲草”。
过了一个月，实际一直在京主持中央日常工作的周恩来陪同缅甸政府总理奈温前往广州访问，需离京4天时间。行前，周恩来致信毛泽东：“主席如有急事，可经吴旭君同志以保密电话告我，或告（王）海容转告。”
8月12日，从广州返京的周恩来面见毛泽东，请示第四届全国人民代表大会召开时间。毛提出可在国庆节后开四届人大。当天晚上，周恩来即主持中央政治局会议，商议四届人大的各项筹备工作。
两天之后，毛泽东离开北京到南方各地巡视。
经过庐山会议以来的批陈整风运动，毛泽东从大量的揭发材料中觉察出，林彪等人的所作所为十分可疑。他决定去南方一些省走一走，边调查、边“吹风”，为即将召开的中共九届三中全会作准备。
在半个多月的时间里，毛泽东先后到达武汉、长沙、南昌等地，同沿途党政军负责人谈话，讲述党内路线斗争历史，揭露和批评黄永胜、吴法宪、叶群、李作鹏、邱会作以及背地支持他们的林彪在庐山会议上搞突然袭击，分裂党，急于夺权的一系列阴谋活动。
9月3日，在南方陪同毛泽东巡视的汪东兴，将经毛泽东亲自阅改过的他和华国锋追记的毛沿途谈话内容稿各一份专送周恩来。这时，毛泽东已到达杭州。这里是毛泽东建国后最常来的地方。然而，风光依旧的西子湖畔，此时正布满杀机。参与策划反革命政变的杭州地区的头目陈励耘，不仅掌握着杭州的警备大权，也担负着毛泽东住地的警卫工作。毛泽东的处境十分危险。
在一路向各地党政军领导干部“吹风”的同时，毛泽东已觉察到林彪一伙的不正常活动情况。他及时给北京的周恩来通报沿途谈话内容，说明他对事情已作了最坏打算。
两天后，陪外宾来武汉的李作鹏从武汉军区政委刘丰口中得知毛泽东在这里的谈话内容，李当即形成3点“印象”：庐山会议的事情还没有完，上纲比过去更高了，矛头似乎指向林彪。
一直把自己与林彪命运联系在一起的李作鹏、黄永胜，迫不及待地将此情况密报给在北戴河的林彪和叶群，进而促使林彪一伙铤而走险。
