在此期间，专门委员会还原则批准研制攻击型潜艇。　12月11日，周恩来在中央专委会第十七次会议上，提出了要研制人造卫星。同时，为使核武器系列化，周恩来提出，1968年要把“东风3号”搞出来，“东风4号”可以试，洲际导弹也可能搞出来，全部在这四年内(1964~1968)解决。并同意在当年12月底或次年1月初进行这两次试验。 1967年，局势更加混乱，夺权风也刮到了国防科技领域。周恩来为了保护中央专委和国防科技骨干，想方设法阻止“造反派”夺权，而“造反派”却打着“革命”旗号恣意妄为。这个度如何把握，实际上要比走钢丝还难。针对二机部“造反派”夺了党委领导权一事，他气愤地说：“你们简直没边了。部党委上面还有中央，不能叫部党委靠边站。”又说，“与国防工业相关的各部部长、司局长，除中央已宣布停职反省的外，你们一个也不能扣留。否则，你们就要犯错误。没经中央批准，你们宣布罢官是不算数的。现在对干部的斗争方式已发展到打人、挂牌、游街，这是‘左’倾路线的恶劣作风，是‘残酷斗争、无情打击’了。我看了心里很难过。如果不指出来，让这样发展下去，我就有罪了。”

　　他反复告诫有关人员：“这些单位是国家的绝密工厂、院、所，对国防建设和加强战备极其重要，一定要保障其绝对安全，保证其连续生产。”“这些单位的‘文化大革命’，只能在业余时间进行，不准串联，不准停产，不准武斗，不准夺权。”周总理竭尽全力地保护了参与我国尖端科技的技术专家和行政领导干部。他命令第二、第七机械工业部和科研院、所的军管会负责人，采取切实措施，保护列入名单的科学家和干部的人身安全，并严肃指出：“如果这些人发生意外，我要找你们。”钱学森曾回忆说，“‘文革’中，我们都是受保护的；如果没有周总理的保护，恐怕我这个人早就不在人世了。”

　　在那样的局面下，能发出批评夺权派的声音已经很不容易了，更难能可贵的是，他还把一些处境困难的中央专委委员接到中南海保护起来。这期间，周恩来还嘱咐秘书转告受到冲击的二机部部长刘杰坚持住，不能承认反党、反社会主义。

　　张爱萍曾回忆“恩来同志如同保护许多同志一样竭尽全力救我于水火。在罗瑞卿同志突遭厄运时，恩来同志派我去大西北基地指挥第三次原子弹试验，这当然是工作的需要，但也有很浓的保护色彩。在揪斗成风时，他又任命我为总理联络员，在国防科技工业领域处理部院合并的事宜，这虽然也是势在必行，但也有让我避开风口浪尖的意图。可是，我终于在他力不能及的情况下，被投入了一个秘密监禁人的地方，被扣上了一长串置人于死地的大帽子”。

　　为防止“造反派”的夺权行为干扰尖端武器研制，周恩来与毛泽东商定，首先在国防工业等相关系统实行军管。

　　正是由于周恩来的倾心维护，1967年的5月，我国第一颗氢弹的加工装配以及试验准备工作才全部完成。5月9日，周恩来主持第十八次专委会，要求6月20日之前做好氢弹试验前的各项准备工作，并于6月1日至l0日，陆续提出六七月份试验场和烟云经过地区的详细的气象资料，再决定试验日期。　6月初，正在准备氢弹试验的关键时刻，七机部一个名为“九一六”的“造反派”组织居然占据了国防部大楼。由此可见，尽管三令五申，国防工业系统也不可能成为世外桃源。6月3日，周恩来让秘书通知“九一六”派：立即撤出，如不撤出就不予接见。当晚10时至次日凌晨4时，周恩来接见国防工业系统群众组织代表和军管会代表，指出：七机部“九一六”在国防部搞“万炮齐轰聂荣臻”是错误的，你们要承认错误。批判领导干部可以，但不能揪斗，必须给他们足够时间去工作。现在，中央有任务下来了，就要把批判往后推迟。不要搞疲劳战，以免造成事故。

　　周恩来的讲话，使“造反派”多少有些收敛。　1967年6月12日，周恩来主持中央专委小会，研究氢弹试验的时间等问题。为加强领导且保护聂荣臻，周恩来说：“聂老总，恐怕还是要请你去一趟罗布泊，可以吗?”聂荣臻心领神会地回答：“义不容辞!”

　　6月l7日，中国第一颗氢弹爆炸成功。这是中国进行的第六次核试验。