1965年12月，随着总参谋长罗瑞卿的去职，下一任总参谋长的人选成了大家瞩目的焦点，当时在北京各部队领导人之间盛传，陈士榘上将将成为下一任总参谋长的人选。
陈士榘自然也听到了这个风声，他有些局促不安，于是找到了时任总政治部副主任刘志坚询问情况。
刘志坚和陈士榘是老战友，他们当年在红一方面军就相识了。面对陈士榘的疑问，刘志坚回答了四个字：“消息属实。”
陈士榘听后说道：“刘副主任，我当工程兵司令员已经可以了，要我当统率三军的总参谋长，我可干不来啊，请你向军委和毛主席报告我的想法。”
陈士榘此后没有收到刘志坚的回音，也没有收到任命他为总参谋长的命令，直到中央最后宣布由杨成武担任代理总参谋长。
1971年9月之后，中央成立了以叶剑英元帅为首的“军委办公会议”，取代了原先的“军委办事组”，负责主持全军的日常工作，而陈士榘被选为军委办公会议的成员。
一天，叶帅找陈士榘谈话，告诉他：“主席考虑让你出任国防部副部长。”
陈士榘听后连忙说道：“叶帅，请转告主席，我还是愿意当兵种司令员。再说了，我现在已经是军委办公会议的成员了，地位很高了，我愿意偏居一隅，做我现在的工作。地位太高了，众目睽睽之下心里反而不踏实。”
此后，任命陈士榘为副防长的事也在没有消息了。
陈士榘将军晚年对自己的这两次选择并不后悔，他说：“我打了几十年的仗，胜的多败的少，但就是不会打政治仗……”
不过，令陈士榘有些疑惑的是，为什么毛主席在事前事后都没有找他个人谈话呢？如果主席亲自出面作说服工作，陈士榘是很难拒绝的。
对于这个问题，陈士榘的猜想是：可能因为我是井冈山出来的吧，毛主席是讲究领导艺术的，他懂得平衡，不搞宗派。但到底是不是这样，陈士榘也不敢确定。
陈士榘将军对自己的“老井冈”身份是非常自豪的，1927年，年仅18岁的他进入卢德铭领导的武汉国民政府警卫团，成了一名战士，之后参加湘赣边秋收起义，一生追随毛主席。
陈士榘的入党仪式是毛主席主持的，他的《国际歌》也是毛主席亲自教他们唱的，他在红四军从排长升为副连长、副营长、营长、副大队长、参谋处长、师参谋长、红一军团司令部作战科长、军参谋长、代理军长等职。
陈士榘说：我是在毛主席的领导下一路成长起来的。这话一点也不假。
陈士榘晚年回忆，当年红一军团突破腊子口后，他负责为军委机关带路，结果因为黄土高坡的地形复杂，他误把军委机关带到了一条大沟前，此时要是出现敌情可就麻烦了。当时总部的领导都很着急，有人还发了脾气，但毛主席却平静地拍了拍陈士榘的肩膀，安慰他说没关系。
陈士榘多年后经常后怕地想，要是那天真的出现敌情，中国的历史可能就要重写了，那他的罪过真就无可挽回了。
同样令他记忆深刻的是，当时毛主席在那种情况下所表现出的波澜不惊和人格魅力，但是很多建国大世面的人都慌了，只有毛主席依旧稳如泰山，从容不迫。
红军来到延安后不久，陈士榘就跟随115师343旅渡过黄河，开赴抗日第一线了，当时陈士榘的职务是343旅参谋长。此后他南征北战，在晋西、山东等地开辟根据地，中间还有一段时间到北平军调部当了一段时间的处长。
解放战争期间，陈士榘担任新四军兼山东军区参谋长、华东野战军参谋长、华野8兵团司令员等职，他在挺进大别山，洛阳战役，淮海战役中都有非常精彩的表现。
尤其是淮海战役第二阶段率部支援中野兄弟部队，一举围歼黄维兵团；渡江战役中，他率领的华野8兵团是最先攻入南京、占领总统府的部队。
后来再次见面时，毛主席对陈士榘说：“陈士榘，你出尽了风头哇，华东的几个大仗，打得都不错嘛！”
“打了胜仗去见毛主席”，陈士榘没有辜负毛主席对他的信任。
建国后，毛主席点名让陈士榘担任解放军工程兵司令员兼军委军事建筑部部长，此后，陈士榘担任工程兵司令员20几年，这是他人生中又一个非常重要的时期，其中最令陈士榘难忘的，是他在1958年为我国导弹试验和核武器试验建设基地。
1958年4月，一支代号为“7169”的特殊部队组建完毕，他们是以志愿军十九兵团和志愿军工程兵指挥部为基础组建而来的，共计10万多人，陈士榘为这支部队的司令员兼政委。
陈士榘率领这10万大军，在茫茫戈壁，雪域高原，以大无畏的英雄气概日夜奋战长达6年之久，保质保量地完成了祖国和人民交给他们的任务。期间，为了尽快完成基地的选址，陈士榘向刘亚楼要了一架飞机在西北戈壁上到处奔波，有一次夜里，因为方向不明，飞机差一点就撞在山上。
1960年9月，我国第一枚使用国产燃料发射的弹道导弹发射成功，4年后，我国的第一颗原子弹爆炸成功。那年春节，毛主席在接见陈士榘时，握着他的手说：“我们中国人说话算数了，你们都立了大功！”
短短的一句话，让陈士榘心潮澎湃。
1995年7月22日，陈士榘因医治无效在北京病逝，享年86岁。弥留之际，他的妻子李峥问他：“你这辈子最爱的人是谁？”陈士榘用力说出三个字：“毛泽东。”
正如陈士榘将军的儿子陈人康所说：“父亲是带着欣慰和理想离开这个世界的，他到另一个世界去找毛主席，接着打游击上井冈山去了……”
1995年4月，陈士榘在度过他的最后一个生日时，他要求大家不要为他摆宴席，而是应该发挥长征时期的精神，学习爱国将领冯玉祥一坛水庆生，只要准备一坛清水就可以了。
陈士榘病逝后，按照他生前的遗愿，他的骨灰一分为二，一部分撒回井冈山，一部分撒回他苦战6年的西北马兰。