刘震屡遭批斗，两根肋骨被打断，并造成终身残疾。10月，刘震被押送河北藁城航校监督劳动。1972年，在周恩来关照下，刘震于6月回京治病，并随后出席了八一建军节招待会。1973年，刘震任沈阳军区副司令员。1977年起任新疆军区司令员、中央军委委员、新疆维吾尔自治区第3书记（后为第2书记），1980年至1985年任军事科学院副院长。刘震在中共八大二次会议上补选为中央候补委员，在中共十一次和十二次代表大会上当选为中央委员。在1985年中共全国代表大会上，被增选为中央顾问委员会委员。1992年8月20日，在北京逝