张爱萍将军在建国后长期主持科研工作，在60年代前期，他亲自参与了核工程、洲际导弹研发计划等一系列保密项目，为我国国防事业的发展贡献了不少力量。然而，谁都没想到的是，这样一位功勋卓著的老革命家，在1967年居然遭到了迫害，不仅职务被革除，人身自由也受到限制。
一些居心叵测者污蔑张将军有“反革命”倾向，要求他交代错误和“罪行”。张将军参加革命数十年，他认为自己从来没有做过任何对不起党组织的事情，因此拒绝向居心叵测者屈服，自始至终坚持着高傲的气节和。此举激怒了居心叵测者，其随即对张将军施加了更加惨无人道的迫害，最终导致张将军身受重伤，被迫住进医院疗养。
在此期间，居心叵测者仍不罢休，继续对他施加迫害，动辄对他进行呵斥和言语侮辱。好在负责看守他的解放军战士比较善良，经常私底下对他施以援手，帮助他渡过了最艰难的时期，一直到1975年，在邓公的极力推动之下，张将军方才重获自由，并重回部队，在总参部担任高干，负责协助邓公开展一系列军事改革工作，借以维持各大军区的稳定。
但谁都没想到，仅仅半年之后，随着邓公再度遭到居心叵测者的迫害，被迫离职赋闲在家，张爱萍也受到牵连，再度被隔离审查。一直到动荡结束后，他才彻底获得平反。此时的他已然精疲力尽，身体状况大不如以前，因此便打算直接退下去休养，不再参知政务。但邓公却不同意他就这么退休，邓公先后两次找他谈话，恳请他再为国家建设做几年贡献。
张将军是共产党人，他怀有崇高的信念，如今国家正值青黄不接的时期，各个岗位都需要人才，他怎能当“甩手掌柜”？最终，在经过一番深思熟虑之后，他决定应邓公所请，留下来再工作几年时间。从1977年开始，张将军先后主持了好几项国防工程，其中包括新型导弹、汉字计算机的研制等国家高度机密项目，为解放军的建设与发展贡献了不少力量。
1980年，张将军感觉到腹部有些不适，遂在秘书的陪同下前往医院做检查，结果被诊断出患有严重的肝脏疾病，必须要静养一段时间，以延缓病情。在静养期间，张将军经过一番深思熟虑，提笔写下了一封辞职信给邓公，希望邓公能准许自己退休，自己实在是干不动了。
可让他万万没想到的是，邓公却再度拒绝了他，邓公直言眼下还有几个重点国防项目等着他去主持，他肩上的担子还很重，不能就这么“一走了之”。不过考虑到张将军身体确实不适，所以邓公特许他去北戴河疗养几个月，等到健康状况有所好转了再复职。大概半年之后，张将军继续复出工作，而邓公为了显现出对他的器重，特地任命他为国务院的副总理，专管国防工作。
在此期间，张将军力排众议，决定在沿海地区建设核电站，以弥补华南、华东的用电缺口，同时也能积累核技术。除此之外，新型突击步枪的研制工作也在张将军的推动下稳步展开，最终在诸多科研专家的努力下，“八一式”应运而生，并在随后的“两山轮战”中大放异彩。
时间来到1982年，张将军前往华南视察核电站，顺便慰问广州军区的官兵，结果他刚到广州还没开始按照计划开展工作，秘书便突然打电话告诉他，他刚刚被中央免去了副总理的职务。若是旁人听到这个消息，恐怕会倍感失落，但张将军非但不失落，反而还很高兴，因为这代表着他终于可以退下去休息了！
当然，最后一班岗还是要站好的，张将军还是按照原定计划去视察了核电站，并慰问了广州军区的官兵，随后马不停蹄的赶回北京，和总政部组织部、中组部交接了工作，随后便以退休干部的身份，举家搬到干休所定居。
晚年的张将军爱上了书法，他每天都要花费好几个小时习练楷书、行书，除此之外，他还对一些新奇事物卓有兴趣，比如在胶片相机最流行的那段时期，张将军也斥巨资购买了一架相机，并苦心钻研摄影技术，拍摄出了很多构思精巧、能反映时代鲜明特征的好作品。2003年，张老走到了生命的尽头，时年九十三岁。