在新中国成立后成立的各种专门领导机构中，中央专委具有特殊重要的意义。它由周恩来总理亲自担任主任，由领导原子能事业开始，逐步成为国家尖端科技和国防科技的中央级专门领导机构，具有极高的权威。中央军委副主席曹刚川指出：“我国两弹一星能够在时间短、困难大的情况下取得成功，中央专委的统一领导起了决定性作用。”在发展中国尖端科技和国防科技的过程中，作为中央专委主任的周恩来作出了巨大的贡献。
刘少奇说：中央专委主任的重担，非周恩来莫属
1954年，苏联建成了世界上第一座原子能电站，标志着原子能时代的到来。这时，周恩来就敏锐地察觉到，“科学技术新发展中的最高峰是原子能的利用。原子能给人类提供了无比强大的动力源泉，给科学的各个部门开辟了革新的远大前途”，“我们必须要掌握原子能”。1954年10月，周恩来、毛泽东先后得知在广西富钟县发现了铀矿，分别召见负责这一工作的地质部党组书记、副部长刘杰，听取他的汇报，要求加强找矿工作。根据周恩来的建议，1955年1月15日，毛泽东主持召开中央书记处扩大会议，专门听取李四光、钱三强、刘杰关于原子能的汇报。这是毛泽东在导弹原子弹方面所主持的时间最长的一次会议，也是最具决定意义的一次会议。中国制造原子弹，就在这个时刻拍了板。这次会议作出了创建原子能事业的战略决策，中国从此进入“开始要钻原子能这样的历史的新时期”。
周恩来在协助中共中央作出创建核工业的战略决策之后，立即开始繁重而又细致的组织和具体决策工作。1月31日，周恩来主持召开国务院全体会议，在会上专就发展原子能一事发表长篇讲话，提出“我们必须要掌握原子能”。
在周恩来的关心下，国务院第三办公室成立了原子能小组。1956年11月，全国人大通过决议成立第二机械工业部（二机部），作为国务院对中国原子能事业的归口管理部门。1958年5月31日，周恩来又批示同意把核武器试验靶场、仓库由二机部负责设计，勘察施工由军队负责，建成后由军队管理。这样，就初步形成全国分工协作进行核工业建设的大好局面。后来，为了加强集中统一管理，经国务院同意，建工部的第三设计院和4个建筑安装公司、冶金部三司成建制划归二机部，原子能保卫保密和辐射防护医疗卫生也移交到二机部直接领导，从而加快了核工业建设的步伐。
1958年8月，二机部明确提出“军事利用为主，和平利用为辅”，“自力更生为主，争取外援为辅”的方针，得到周恩来和党中央的首肯。1960年8月，苏联撤退全部在华专家，停供所有设备材料。其中有专家甚至断言，过不了几年机器会成为破铜烂铁，中国20年也搞不出原子弹。面对苏共中央的背信弃义，周恩来指示：不理他那一套，自己动手，从头摸起，准备用8年时间搞出原子弹。1961年7月，针对二机部党组的请示，中共中央作出关于加强原子能工业建设的决定，在人、财、物方面给予大力支持。
随着尖端科技事业的发展，到1962年秋，在国民经济进入全面调整之际，成立更高一级的领导机构以加强原子能和尖端科技事业的组织领导工作，已成为当务之急。9月，二机部党组向中共中央递交了《关于自力更生建设原子武器工业建设情况的报告》（即两年规划），详细汇报了工业建设和核武器研制攻关的进展情况，以及请求中央解决的问题，提出1964年，最迟在1965年上半年爆炸第一颗原子弹。刘少奇主持召开中央常委会对此进行了讨论。总参谋长、国防工办主任罗瑞卿向中央政治局常委汇报原子弹研制的情况。会上罗瑞卿汇报说，原子弹技术具有复杂性和高度综合性，靠一个部门很难完成任务，需要全国各方面的配合，中央应有专门机构抓。刘少奇同意，并说：你们提出个方案和名单，报中央批准。
10月30日，罗瑞卿向党中央、毛泽东递交报告，明确提出1964年爆炸第一颗原子弹，建议中央成立15人专门委员会，提出“最好是总理抓总”。11月2日，邓小平在报告上批示：“拟同意，送刘、周、朱、彭核阅。”11月3日，毛泽东在报告上批示：“很好，照办。要大力协同做好这件工作。”
毛泽东的批示是动员令，调动了全国各方面的力量支援核工业建设和核武器攻关试验。11月17日，刘少奇在中央政治局会议上宣布，中央决定由15人组成中央专门委员会，周恩来任主任委员，全面领导原子弹的研制工作。12月14日，中共中央下达了《关于成立中央15人专门委员会的决定》。
中央15人专门委员会（简称中央专委）成为中共中央领导国防尖端事业的最高决策机构。中央专门委员会的主要任务是加强我国原子能工业建设和加速核武器研制、试验工作以及核科学技术工作的领导。中央专委由总理、7位副总理和7位部长组成。中央专委以周恩来为主任，由贺龙、李富春、李先念、薄一波、陆定一、聂荣臻、罗瑞卿、赵尔陆、张爱萍、王鹤寿、刘杰、孙志远、段君毅、高扬共15人组成。这是一个强大的领导班子，拥有7位副总理：贺龙副总理兼国防工委主任，李富春副总理兼国家计委主任，李先念副总理兼财政部长，薄一波副总理兼国家经委主任，陆定一副总理兼中共中央宣传部长，聂荣臻副总理兼国家科委主任、国防科委主任，罗瑞卿副总理兼军委秘书长、总参谋长、国防工办主任。7位部长级干部是：国防工办常务副主任、国防工委副主任兼国家经委副主任赵尔陆，副总参谋长兼国防科委副主任张爱萍，冶金工业部部长王鹤寿，核工业部部长刘杰，航空工业部部长孙志远，机械工业部部长段君毅，化学工业部部长高扬。
中央专委办公室主任由罗瑞卿兼任，赵尔陆兼常务副主任，张爱萍、刘杰、郑汉涛兼副主任。中央专委下属办公室的刘柏罗、许淦、赖坚、李光等9位成员，都是周恩来亲自和国防工办副主任赵尔陆选定的一些国防工业资深专家，秘书长是郑汉涛，副秘书长是冶金部金属司司长刘柏罗。中央专委日常事务的主要负责人是国防工办副主任赵尔陆，他本身也是中央专委成员，1955年被授予上将军衔。
中央专委成立后，周恩来担当起两弹研制总指挥的繁重任务。核工业建设和核武器攻关涉及面很广，未知因素多，困难重重，没有高效果敢的总指挥来统一决断、协调，是难以完成中央交给的任务的。周恩来向来以机敏、细致、干练著称，中央专委主任的重担，正如刘少奇所说的，非他莫属。
在中央专委成立后的半年时间内，我国原子能工业各条战线迅速形成了一支能打硬仗的队伍，为原子弹的研制和生产提供了有力的保证。而周恩来则成为名副其实的原子弹研制和生产的“大管家”，举凡中央专委会议决定的事，哪怕是一个关键零部件的生产，都采取当场拍板方式，由主管的部长负责，保质、保量、限时完成。在作出决策后，周恩来还要派人不断督促检查，大大提高了工作效率。钱学森曾回忆说：“那时中央专委的决定，要哪一个单位办一件什么事，那是没有二话的。那决定也很简单：中央专委哪次哪次会议，决定要你单位办什么什么，限什么时间完成，……也不说为什么，这就是命令！中央专委的同志拿去，把领导找来，命令一宣读，那就得照办啊！好多协作都是这样办的，有时候铁路运输要车辆，一道命令，车就发出来了……”
中央专委的高权威、高效率是与周恩来的威望和组织才能分不开的。他亲自主持每次专委会，并最后拍板。对二机部的工作，周恩来在中央专委会议上先后提出：“实事求是，循序渐进，坚持不懈，戒骄戒躁”，“高度的政治思想性，高度的科学计划性，高度的组织纪律性”，核武器试验要“严肃认真，周到细致，稳妥可靠，万无一失”，“一次试验，全面收效”。周恩来的这些指示，成为核工业战线职工的座右铭，时至今日，仍然是核战线基本的指导方针。
周恩来领导中央专委集中攻关原子弹
还在中央正式文件下达之前，周恩来就于11月17日开始工作，主持召开中央专委第一次会议。在首次核试验之前，他就主持召开了9次专委会，讨论解决了100多项重大问题。围绕核工业建设和核武器攻关，组织了26个部（院）、20多个省（市、自治区）的900多家工厂、科研机构和大专院校参加攻关。
11月29日，周恩来主持召开中央专委第二次会议。之前，有人曾提出中国应该像印度尼赫鲁那样，成立一个原子能委员会，意思是说这样更利于领导。周恩来对此表示不同意，说，我们不搞尼赫鲁式的原子能委员会，我们的专门委员会和他们不同，是权力机构，是政策领导、组织领导机构，负责行政组织、检查工作。周恩来对二机部的人说：我们的专门委员会是权力机构。主要是帮助你们运用辩证法，搞好科研工作，支持你们，解决你们解决不了的困难。
在这次中央专委会议上，周恩来要求：“你们都是从高级岗位上调来的首长，到了专委办公室工作，既是首长，又是‘脚掌’，要腿勤手勤口勤。你们过去都是首长了，到这里以后，你们权力很大，因为你们代表的是中央专委，专委会定下来的事儿，你们去执行的时候，权力最大。另一方面你们的权力也最小，因为你们个人不能决定任何问题。”周恩来明确提出国防尖端科技“先抓原子弹”的指导方针，要求二机部制定实现两年规划的详细计划，以便更精确地执行和便于检查落实。计划报到中央专委后，周恩来主持专委会审查批准，并将部外协作的任务，如数通知有关部门限期办理。
针对我国核工业的薄弱环节，中央专委第二次会议还决定，限令各有关部门、部队和高等院校、科研单位，于12月底前为二机部选调各方面优秀人才500名。这些选调人员中，许多领导干部和科技专家是经周恩来亲自提名或审定的。
12月4日，周恩来又主持召开了中央专委第三次会议。会议听取刘杰、钱三强关于两年计划的汇报和朱光亚对原子武器理论设计的介绍后，原则同意两年计划。在这次会议上，朱光亚第一次见到周总理，心情激动。当时他只有38岁，思维敏捷、谈吐清晰，给周总理留下了深刻的印象。“讲得很好，很好！”周总理赞赏地对朱光亚说。会议从上午一直开到下午，最后中央专委批准了两年规划。临别时，周恩来紧紧握着朱光亚的手，诚挚地说：“请捎个话，毛主席和中央的同志们感谢你们，人民感谢你们，你们要不懈地努力！”
在半个多月的时间里，周恩来连续3次主持召开了中央专委会议，使这一特殊机构的工作迅速有效地开展起来。1963年，在周恩来的主持下，中央专委召开了第四、五、六次全体会议，讨论解决有关首次核试验的两年规划和今后工作安排以及有关设备制造、原子靶场、建立政治部和增设卫生防护等问题。周恩来在中央专委第四次会议上说：“在座各位同志和专委会的委员都负有极大的责任，但主要的责任还在二机部的常组书记、部长和副部长身上。”这给二机部部长刘杰以很大的压力。刘杰说，专委会成立以后，整个原子弹大的方针，以及具体的实施，是由专委会来领导的。有许多项目是无法预知的，所以有时在专委会上一提出来，就使主管经费的领导为难。由于工作强度大，刘杰的头发在1962年一年的时间内全秃了。
在3月21日的第五次会议上，周恩来提出：二机部的工作，要做到有“高度的政治思想性，要求有平凡而伟大的风格，要有终身为这门事业的思想”；“高度的科学计划性，要求一环扣一环，采取科学的态度和科学的方法”；“高度的组织纪律性，克服松、散、乱、慢的现象”。周恩来提出的“三高”要求，很快被贯彻到二机部及其他国防尖端部门，成为中国尖端事业队伍建设的长期的指导方针。
为了鼓舞斗志，二机部决定将苏共中央拒绝提供原子弹样品的来信日期，作为第一颗原子弹的代号，即“596”。1963年底，鉴于第一颗原子弹的研制工作接近过关，周恩来在12月5日召开中央专委第七次会议，决定：关于试验工作的安排，地面试验放在第一位，并继续完成空投试验的准备工作，地下试验作为科研设计项目立即着手安排。根据周恩来的要求，第一颗原子弹的一切准备工作都在极为绝密的情况下有条不紊地进行。
中央专委的保密工作做得非常好。比如计划1964年爆炸原子弹，“1964”这四个数字不能铅印，都是空白，印刷厂印好了以后，中央专委的工作人员再用钢笔填上去，然后密封好了送出去。每次中央专委会开完之后，所有的文件包括底稿都用牛皮纸信封密封起来盖上密封印，然后存到中央专委专门的一个保密室。
在同步聚焦技术取得初步成果后，有关部门拍摄了一部绝密影片，详细展示了原子弹的各种构件。除了核材料铀235未填装外，其他的几乎全部装上了，离原子弹的真正实体已近在咫尺。最后的镜头是这个大球起爆，虽然不是原子弹，但是爆炸的威力和蘑菇云也非同小可。1964年初影片制成，出于保密也不让配音，只是在放映时让人作口头介绍。一次中央专委开会，首先放映这部影片。中央专委委员和有关领导看了以后，非常兴奋，不住地点头称赞。
1964年是我国的原子能事业在周恩来的直接领导下取得重大突破的一年，也是中央专委工作最辉煌的一年。年初，作为原子弹装料的高浓缩铀核燃料出厂，鉴定合格，解决了关键性的技术试验问题。鉴于此，4月11日，周恩来主持中央专委第八次会议，决定爆炸试验采用塔爆方式，成立前线试验总指挥部，张爱萍任总指挥，刘西尧任副总指挥。周恩来在会上提出：原子弹爆炸试验工作按9月10日做作好一切准备，等待中央常委派骨干到现场，试验时间由中央常委会决定；请国家气象局负责把气象预报搞准。他要求做到：“保响、保测、保安全，一次成功。”
6月6日，进行结构定型全球爆轰摸拟试验大获成功。这次试验除活性材料用代用品外，其他都是真产品。至此，仅爆轰试验就做了近千次的原子弹攻关成功在即。紧接着又顺利地做了次临界安全试验，核爆试验的条件基本成熟。9月16—17日，周恩来主持召开中央专委第九次会议，讨论首次核试验的准备工作、预演总结、正式试验时间及其有关问题。9月21日，周恩来将罗瑞卿根据会上意见写的可以在10月进行正式试验向中共中央和毛泽东的报告转交在外地的毛泽东，并附信说：核爆炸“时间以不迟于24日为好。因为如决定今年爆炸，以10月中旬到11月上旬为最好，而事前准备时间至少需20天；如决定明年四五月与空投航弹连续试炸，也需要在10月做过冬准备；如需从战略上进行考虑，推迟爆作，使之与第二套新的基地的建设和导弹及核弹头生产相衔接，也需要有方针上的决定。”
随后，周恩来向毛泽东、刘少奇作了汇报。毛泽东说：原子弹是吓人的，不一定用。既然是吓人，就早试。9月23日，周恩来召集贺龙、陈毅、张爱萍、刘杰等人，对首次核试验作出部署。在极为严格的保密情况下，开始了核试验的准备工作。
周恩来为第一颗原子弹试验，殚精竭虑，夙兴夜寐，付出了巨大的心血。9月、10月间，周恩来多次同中央专委委员研究有关原子弹试验的问题。10月14日，周恩来亲自下达了核装置就位的命令。这一期间，周恩来连续给刘杰写了4封亲笔信，指导前方工作，确定试验时间。根据试验场区的气象情况，中共中央政治局常委会议根据前方和中央专委的意见，决定把第一颗原子弹装置试验的起爆时间定在10月16日15时。在试验前，为防止意外，周恩来一再叮嘱：“要做好以防万一的准备工作。”
1964年10月16日15时，中国第一颗原子弹试验成功了。当晚，周恩来在人民大会堂与毛泽东、刘少奇等接见《东方红》演职员时宣布：报告大家一个好消息，中国第一颗原子弹爆炸成功了！会场立即欢腾起来，人们欢呼雀跃。由此引发的全国一片欢腾和国际上的巨大反响，人们至今记忆犹新。
周恩来着力推动原子弹武器化与氢弹研制
中国首次核试验只是一个核装置的爆炸，必须解决原子弹的武器化问题，才能真正打破核垄断。在第一颗原子弹爆炸成功后，周恩来明确指示二机部：要加速研制氢弹。1964年5月，毛泽东在听取国家计委关于第三个五年计划和长远规划设想的汇报时，也曾对我国核武器发展问题作过明确指示：原子弹要有，氢弹也要快。
根据中央的精神和毛泽东、周恩来的要求，1964年12月3日，二机部在周恩来召集中央专委小型会议研究进一步发展原子能事业问题的基础上，向中央专委提交了《关于加速发展核武器问题的报告》。报告提出，一方面要加速原子弹武器化，装备部队，形成战斗力；另一方面要尽快突破氢弹技术，向战略核武器高级阶段发展。报告表示，力争在1968年进行氢弹装置试验。
为解决原子弹的武器化问题，运载工具的研制也成为当务之急。这样，核弹头与导弹的结合试验也提到了重要的日程上。为此，周恩来设想，1965年我国尖端武器事业进入“‘两弹’结合试验年”。1965年2月3日、4日，周恩来主持召开了中央专委第十次会议，审议并原则同意了二机部《关于加速发展核武器问题的报告》。会议要求通过1965年至1967年的核试验，完成原子弹武器化工作，并力争于1968年进行氢弹装置试验。为加强领导，周恩来在会上提出扩大由15人组成的中央专委。
1965年3月2日，中共中央指示，中央专委不仅要管原子弹，也要管导弹。中央15人专门委员会扩大成员，并改称为“中央专门委员会”。增加的中央专委委员有石油工业部部长余秋里、电子工业部部长王诤、兵器工业部部长邱创成、造船工业部部长方强、导弹工业部部长王秉璋、物资管理部部长袁宝华、冶金工业部部长吕东。
5月，核航弹（由飞机运载的原子弹）空投试验的准备工作基本就绪。5月4日和5日两天，周恩来主持召开中央专委第十二次会议，对这次核试验提出了3项具体要求。经党中央批准，5月14日，我国成功地进行了第二次核试验──核航弹空投试验，爆炸威力与理论计算基本一致。从此，我国的原子弹开始真正成为可供实战使用的核武器。从首次核装置试验成功到制成核航弹，并空投试验成功，我国仅仅用了7个月的时间。
由原子弹到氢弹是一个质的飞跃。如果说中国第一颗原子弹攻关时还有一点点资料可供参考的话，氢弹攻关则是从零开始。但也有有利条件：在中央专委的领导下，热核材料生产线即将建成投产，计算工具有所改善，全国大协作的局面已形成，科研队伍在第一颗原子弹攻关经受了锻炼，积累了经验。
核武器研究院很快提出了一个从理论探索入手，做3次核试验，分3步走的氢弹攻关的《两年规划》，争取1968年爆炸第一颗氢弹，并由二机部上报中央专委。1965年12月29日至31日，周恩来主持召开中央专委第十四次会议，原则批准了二机部提出的《两年规划》。周恩来提出：今年为两弹结合试验年，明年是导弹年，明年在导弹上要前进一步，希望后年要出更大的成果。
文革的爆发对我国尖端科技事业构成了严重干扰，中央专委的工作也在艰难的环境中进行着。1966年上半年，周恩来主持召开了四次中央专委会议。在周恩来的直接组织指挥下，1966年5月9日，加强型原子弹作空投核爆试验获得成功，获得了宝贵的热核反应的实测数据，达到了预期效果。同年12月28日，利用塔爆方式进行的氢弹原理试验再获成功。试验结果表明，这种新方案完全可以直接作为导弹的核弹头。据此，周恩来主持中央专委会议，决定停止另一方案的攻关。
按照氢弹研制的新方案，核武器研制基地在部内外厂、院、所的大力支援下，克服技术和文革动乱的双重困难，保质保量的完成了产品研制任务，按期运到了试验现场待命。1967年5月9日，周恩来主持召开中央专委第十八次会议，全面审查了氢弹试验的准备工作，决定把试验准备的期限提前到6月20日。6月17日，中国第一颗氢弹试验成功，提前实现了毛泽东在1958年6月提出的“搞一点原子弹、氢弹，我看有10年工夫完全可能”的预言。氢弹爆炸试验成功后，国际舆论认为，“这是中国核武器发展中的一个质的飞跃”，中国“氢弹制造一开始就选准独特的技术路线”，公认中国已进入核先进国家行列。
周恩来提出核潜艇工程再次上马
在世界海军发展史上，核潜艇的诞生是人类将高科技广泛应用于军事领域的一个重要成果。1954年，世界上第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号在美国建成下水。核潜艇以其常规潜艇无法比拟的隐蔽性好，机动性强，航行速度快，活动范围广，续航能力大等优势，震动了世界。有些军事专家评论说：“核潜艇是第二次世界大战之后海军军事技术上空前的大变革。”此后，世界上一些发达国家不惜斥巨资重点研制发展核潜艇。英国、法国、苏联等大国都相继研制成功了自己的核潜艇。面对当时的世界局势和海军发展的最新动态，中共中央认为核潜艇将成为未来霸权主义的战略武器；中国必须拥有自己的核潜艇，才能以威慑对付威胁。
1958年6月27日，负责国防科技的聂荣臻元帅向党中央递交了《关于开展研制导弹原子潜艇的报告》。周恩来表示同意，批示道：“请小平同志审阅后提请中央常委批准，退聂办。”翌日，中共中央总书记邓小平批示：“拟同意。并请主席、彭总阅后退聂。”毛泽东、彭德怀也随即批示了这一绝密报告。在聂帅的主持下，中国开始了研制核潜艇的艰难历程。
当时，研制核潜艇同研制原子弹一样，被列为国家最高机密。值得注意的是，有关部门以火警报警电话“09”作为这项工程的代号，预示着中国研制核潜艇已是十万火急，刻不容缓。中共中央批准成立了专门领导研制核潜艇的班子，由罗舜初任组长，刘杰、张连奎、王诤为领导小组成员，负责筹划和组织核潜艇的研制工作。为推动核潜艇的研制工作，1959年11月，中央军委决定：核动力由二机部负责，艇体和设备由一机部负责，海军负责抓总。
1959年9月30日，在中华人民共和国成立10周年庆典之际，苏共中央总书记赫鲁晓夫来华访问。中方正式提出希望苏联帮助中国研制核潜艇，赫鲁晓夫傲慢地说：“核技术非常复杂，花钱很多，你们中国没有水平也没有能力研制，我们苏联有了，就等于中国有了。你们把海军基地给我们用，我们的核潜艇可以帮助你们。”毛泽东听后愤慨地说：“核潜艇，一万年也要搞出来。”
1962年上半年，由于国家经济遇到暂时困难，大批工程纷纷下马。与此同时，中苏关系全面紧张，苏联从我国撤走了全部原子能专家。国家经济没有力量同时支撑原子弹与核潜艇两个攻关摊子。年底，周恩来主持召开中央专委会议。会议根据海军和二机部的报告，决定在当时国民经济困难的情况下，核潜艇工程暂时下马，集中力量搞原子弹。出于长远考虑，海军领导和舰艇研究院负责人进行了多次研究。舰艇研究院院长刘华清和政治委员戴润生向聂帅作了汇报，认为从长远考虑，核动力潜艇研制工作不宜全部下马，研制核潜艇工程的种子要保住，否则以后再重新上马，困难更多。周恩来非常重视这份报告，主持中央专委开会进行了慎重研究。1963年3月，中央专委决定，在国民经济困难的情况下，保留一个由50多人组成的核动力研究室，继续从事核动力装置和艇总体等关键项目的研究。
1964年10月，中国成功爆炸了第一颗原子弹。与此同时，国家经济形势也大为好转，国力较前几年大大增强。1965年3月初，周恩来提议核潜艇工程重新上马。但是对于核潜艇要不要搞，如何搞，搞什么样的，有过许多争论。毛泽东知道后重申，国防尖端科学技术“要有，要快，要超”。有了毛泽东的指示，核潜艇工程一路绿灯，重新上马。3月14日，第二、第六机械工业部联合向中央专委呈交了《关于成立核潜艇总体研究机构的报告》。3月20日，周恩来主持召开的中央专委第十一次会议，批准核潜艇工程重新上马。中央专委批准：第一步研制攻击核潜艇，第二步再搞导弹核潜艇的方案，要求攻击型核潜艇于1972年下水实验，同时进行核潜艇陆上模拟动力反应堆和海军核潜艇码头基地的建设。至此，研制核潜艇这项巨大的工程才全面展开。许多重要工作的安排，都经过周恩来亲自过问，并由中央专委讨论作出决定。毛泽东在这项工程的一些重大问题上有过多次批示。
为了避免文革的干扰，1967年8月28日，中央军委发出建国以来极少使用的“特别公函”。在“特别公函”最显要的位置，赫然印着毛泽东主席的指示“核潜艇，一万年也要搞出来！”为核潜艇工程扫清障碍。1968年11月，中国第一艘核潜艇在葫芦岛造船厂开工建造。
1970年12月26日是毛泽东77岁的生日，中国第一艘核潜艇选择这一天为下水日，同时开始了码头安装设备的工作。1971年4月，各个系统的调试完毕，即将在潜艇上装填燃料，作第一次启动的全艇联合实验。6月25日，周恩来主持了中央专委会议，听取了中国第一艘攻击型核潜艇即将进行第一次启动的全舰联合试验的汇报。周恩来指示：“核潜艇我们第一次搞，试验工作要稳当一些，一步一步把工作做好，多花一些时间充分实验，取得经验。”7月15、16日，周恩来主持召开中央专委会议，听取了核潜艇核动力陆上模式堆运行试验准备工作情况的汇报，着重审查了模式堆启动运行安全问题。
遵照周总理的指示，这艘核潜艇顺利地进行了4个阶段的试验，先后出海20多次，进行实验项目近200个，累计航程6000多海里。1974年8月1日，海军司令员肖劲光宣布中央军委命令：第一艘攻击核潜艇命名为“长征1号”，正式编入海军战斗序列，并举行了庄严的授军旗仪式。从此，人民海军进入了拥有核潜艇的新阶段，中国也成为世界上第五个拥有核潜艇的国家。核潜艇的研制成功，实现了毛泽东的愿望，大大提高了中国的国际地位。1975年2月，第一支核潜艇支队在北海舰队正式组建。
周恩来倾心“一星”事业
1957年10月4日，世界第一颗人造地球卫星顺利升空，拉开了航天时代的序幕。毛泽东在1958年5月17日中国共产党八届二中全会在北京召开时说：“苏联人造卫星上天，我们也要搞人造卫星，我们也要搞一点。”
中共八大二次会议后，聂荣臻责成中国科学院张劲夫和国防部五院王诤制定独立的空间技术体系规划。8月，张劲夫召集钱学森、赵九章等专家拟订我国人造卫星发展规划设想草案，成立了“中国科学院581组”，由钱学森任组长，赵九章及地球物理研究所党委书记卫一清担任副组长。专门研究我国的人造卫星问题，并把这一任务的代号定为“581任务”。
根据当时国内情况，发射卫星的条件尚未具备，应先从火箭探空搞起。1959年1月，张劲夫提出，任务需要调整部署，“大腿变小腿，卫星变探空”。1964年，原子弹爆炸成功，火箭技术取得重大突破，人造卫星的一些新技术课题获得了许多重要成果，东风导弹基地经过多次发射试验的考验，也打下了一个比较扎实的基础。同年4月29日，国防科委向中央报告，设想在1970年或1971年发射中国第一颗人造卫星。12月27日，赵九章趁全国人大会议期间呈送周恩来总理，建议国家正式立项，尽快制定发射卫星计划。这封信受到周总理的重视。1965年1月8日，钱学森也正式向国家提出报告，建议早日制定卫星的研究计划并列入国家任务。聂荣臻很重视钱学森的建议，指出“只要力量上有可能，就要积极去搞”。
1965年4月29日，国防科委向中央专门委员会报告了张爱萍邀请张劲夫、钱学森、孙俊人及国家科委、国防工业专业局的负责同志和专家进行研究的结果，提出了在1970年或1971年发射我国重量为100公斤左右的第一颗人造地球卫星的设想。
5月，周恩来主持召开中央专委第十二次会议，批准了国防科委向中央呈送的《关于研制发射人造卫星的方案报告》，并责成中国科学院负责拟订卫星系列发展规划。从此，我国人造卫星研制工作正式开始，并拟于1970年或1971年发射我国的第一颗人造卫星。由于钱学森的建议是1965年1月提出的，所以，第一颗人造卫星的工程代号为“651工程”。
在中国运载火箭技术取得一定进展的情况下，1965年9月中国科学院组建了卫星设计院，并提出第一颗人造地球卫星的具体方案。它被定名为东方红1号，属于科学探测性质，其任务是为此后发展中国的资源遥感、通信广播和天气预报等各种卫星取得必要的设计数据。
但在卫星工程上马不久，就赶上“文化大革命”，中国科学院是地方单位，又是知识分子比较集中的地方，所以首当其冲受到破坏。为了保证卫星工程顺利进行，1966年12月，中央专委决定将卫星研制任务改由国防科委全面负责。
根据我国空间技术发展的需要，为保证东方红1号卫星工程计划的进行，聂荣臻向中央提出组建空间技术研究院的建议。1967年10月25日毛泽东批准了《关于国防科研体制改组方案的报告》，从而使国防科研方面的研究力量按专业方向和任务分工集中到有关研究院。1968年2月，国务院、中央军委批准国防科委组建空间技术研究院，将科学院原来从事卫星工程的单位划归空间技术研究院，担负卫星研制任务，并任命钱学森兼任空间技术研究院首任院长。到1969年9月15日，周总理在一次小专委会上明确指定：“651总抓，由国防科委负责，钱学森参加。”在“651工程”中，钱学森实际上是担负大总体的技术协调和组织实施工作。
1970年4月14日，周恩来在人民大会堂主持召开中央专委会议，听取卫星发射各项系统工作准备的情况。专家汇报时先念了一段毛主席语录，周恩来说：“直接讲卫星的情况吧，我看毛主席语录就不用念了。”当汇报到卫星将要飞经蒙古上空，专家将蒙古说成蒙修，周恩来插话说：“蒙古就是蒙古嘛，蒙古修了，难道领土也修了？不要什么都讲修呀修的。”这次中央专委会议从晚上7时一直开到深夜零时多，整整5个小时，中间没有休息。4月24日21时35分，“东方红1号”卫星在轰鸣声中升空。22时整，周恩来接到国防科委副主任罗舜初从现场打来的电话报告：“卫星入轨，并已收到播放出的《东方红》乐曲。”他激动地从椅子上站了起来，连声说：“好！很好！”
1974年3月31日和4月12日，周恩来抱病主持两次中央专委会议，和邓小平、叶剑英、李先念、谷牧等领导同志一起听取秦山核电站的原理设计汇报，审议批准了建设这座核电站的方案。这次会议成为周恩来一生中最后一次主持的中央专委会议。周恩来一共主持召开了40多次中央专委会议，还有若干次中央专委小会。这些会议记录了他为中国“两弹一星”研制、发射成功所付出的心血和非凡的胆略、才华。
中央专委在发展“两弹一星”事业中发挥了重要的作用，为提高中国的国防能力作出了特殊的贡献。在改革开放新时期，中央专委继续充当着尖端科技的最高决策机构，发展载人航天，就是中央专委作出的决策。1992年9月1日，中央专委会议确立了中国载人航天分3步走的战略目标。9月21日，中央政治局批准了中央专委《关于开展我国载人飞船工程研制的请示》，中国载人航天工程正式启动。
责任编辑 杨小波