1965年12月，隨著總參謀長羅瑞卿的去職，下一任總參謀長的人選成了大家矚目的焦點，當時在北京各部隊領導人之間盛傳，陳士榘上將將成為下一任總參謀長的人選。

陳士榘自然也聽到了這個風聲，他有些局促不安，于是找到了時任總政治部副主任劉志堅詢問情況。

劉志堅和陳士榘是老戰友，他們當年在紅一方面軍就相識了。面對陳士榘的疑問，劉志堅回答了四個字：“消息屬實。”

陳士榘聽后說道：“劉副主任，我當工程兵司令員已經可以了，要我當統率三軍的總參謀長，我可干不來啊，請你向軍委和毛主席報告我的想法。”

陳士榘此后沒有收到劉志堅的回音，也沒有收到任命他為總參謀長的命令，直到中央最后宣布由楊成武擔任代理總參謀長。

1971年9月之后，中央成立了以葉劍英元帥為首的“軍委辦公會議”，取代了原先的“軍委辦事組”，負責主持全軍的日常工作，而陳士榘被選為軍委辦公會議的成員。

一天，葉帥找陳士榘談話，告訴他：“主席考慮讓你出任國防部副部長。”

陳士榘聽后連忙說道：“葉帥，請轉告主席，我還是愿意當兵種司令員。再說了，我現在已經是軍委辦公會議的成員了，地位很高了，我愿意偏居一隅，做我現在的工作。地位太高了，眾目睽睽之下心里反而不踏實。”

此后，任命陳士榘為副防長的事也在沒有消息了。

陳士榘將軍晚年對自己的這兩次選擇并不后悔，他說：“我打了幾十年的仗，勝的多敗的少，但就是不會打政治仗……”

不過，令陳士榘有些疑惑的是，為什么毛主席在事前事后都沒有找他個人談話呢？如果主席親自出面作說服工作，陳士榘是很難拒絕的。

對于這個問題，陳士榘的猜想是：可能因為我是井岡山出來的吧，毛主席是講究領導藝術的，他懂得平衡，不搞宗派。但到底是不是這樣，陳士榘也不敢確定。

陳士榘將軍對自己的“老井岡”身份是非常自豪的，1927年，年僅18歲的他進入盧德銘領導的武漢國民政府警衛團，成了一名戰士，之后參加湘贛邊秋收起義，一生追隨毛主席。

陳士榘的入黨儀式是毛主席主持的，他的《國際歌》也是毛主席親自教他們唱的，他在紅四軍從排長升為副連長、副營長、營長、副大隊長、參謀處長、師參謀長、紅一軍團司令部作戰科長、軍參謀長、代理軍長等職。

陳士榘說：我是在毛主席的領導下一路成長起來的。這話一點也不假。

陳士榘晚年回憶，當年紅一軍團突破臘子口后，他負責為軍委機關帶路，結果因為黃土高坡的地形復雜，他誤把軍委機關帶到了一條大溝前，此時要是出現敵情可就麻煩了。當時總部的領導都很著急，有人還發了脾氣，但毛主席卻平靜地拍了拍陳士榘的肩膀，安慰他說沒關系。

陳士榘多年后經常后怕地想，要是那天真的出現敵情，中國的歷史可能就要重寫了，那他的罪過真就無可挽回了。

同樣令他記憶深刻的是，當時毛主席在那種情況下所表現出的波瀾不驚和人格魅力，但是很多建國大世面的人都慌了，只有毛主席依舊穩如泰山，從容不迫。

紅軍來到延安后不久，陳士榘就跟隨115師343旅渡過黃河，開赴抗日第一線了，當時陳士榘的職務是343旅參謀長。此后他南征北戰，在晉西、山東等地開辟根據地，中間還有一段時間到北平軍調部當了一段時間的處長。

解放戰爭期間，陳士榘擔任新四軍兼山東軍區參謀長、華東野戰軍參謀長、華野8兵團司令員等職，他在挺進大別山，洛陽戰役，淮海戰役中都有非常精彩的表現。

尤其是淮海戰役第二階段率部支援中野兄弟部隊，一舉圍殲黃維兵團；渡江戰役中，他率領的華野8兵團是最先攻入南京、占領總統府的部隊。

后來再次見面時，毛主席對陳士榘說：“陳士榘，你出盡了風頭哇，華東的幾個大仗，打得都不錯嘛！”

“打了勝仗去見毛主席”，陳士榘沒有辜負毛主席對他的信任。

建國后，毛主席點名讓陳士榘擔任解放軍工程兵司令員兼軍委軍事建筑部部長，此后，陳士榘擔任工程兵司令員20幾年，這是他人生中又一個非常重要的時期，其中最令陳士榘難忘的，是他在1958年為我國導彈試驗和核武器試驗建設基地。

1958年4月，一支代號為“7169”的特殊部隊組建完畢，他們是以志愿軍十九兵團和志愿軍工程兵指揮部為基礎組建而來的，共計10萬多人，陳士榘為這支部隊的司令員兼政委。

陳士榘率領這10萬大軍，在茫茫戈壁，雪域高原，以大無畏的英雄氣概日夜奮戰長達6年之久，保質保量地完成了祖國和人民交給他們的任務。期間，為了盡快完成基地的選址，陳士榘向劉亞樓要了一架飛機在西北戈壁上到處奔波，有一次夜里，因為方向不明，飛機差一點就撞在山上。

1960年9月，我國第一枚使用國產燃料發射的彈道導彈發射成功，4年后，我國的第一顆原子彈爆炸成功。那年春節，毛主席在接見陳士榘時，握著他的手說：“我們中國人說話算數了，你們都立了大功！”

短短的一句話，讓陳士榘心潮澎湃。

1995年7月22日，陳士榘因醫治無效在北京病逝，享年86歲。彌留之際，他的妻子李崢問他：“你這輩子最愛的人是誰？”陳士榘用力說出三個字：“毛澤東。”

正如陳士榘將軍的兒子陳人康所說：“父親是帶著欣慰和理想離開這個世界的，他到另一個世界去找毛主席，接著打游擊上井岡山去了……”

1995年4月，陳士榘在度過他的最后一個生日時，他要求大家不要為他擺宴席，而是應該發揮長征時期的精神，學習愛國將領馮玉祥一壇水慶生，只要準備一壇清水就可以了。

陳士榘病逝后，按照他生前的遺愿，他的骨灰一分為二，一部分撒回井岡山，一部分撒回他苦戰6年的西北馬蘭。