国人民解放军副总参谋长，国家科委第一副主任、党组副书记并兼任中央专委办公室主任、中央军委科技装备委员会主任等职。1980年5月，组织指挥中国第一颗洲际导弹的发射，同年9月任国务院副总理。1982年9月，任中央军委副秘书长，11月任国务委员兼中华人民共和国国防部部长。改革开放期间，邓小平允许并鼓励军队各级部队经商的政策造成了严重的后果；张爱萍对此表示“（军队）热衷于经商，必然导致腐败”、“无异于自毁长城”。1987年11月，张爱萍离休，但又被安排为中共中央顾问委员会常务委员。1988年7月被授予一级红星功