抓空军部队飞行训练及机关建设，并且主管空军的装备订货工作。1951年7月，随中国人民解放军总参谋长徐向前到苏联商谈空军装备订货，为了改订米格-15歼击机而和苏联方面争执，最终争取到全部改订米格-15歼击机。1953年3月，随周恩来所率的中国代表团到苏联莫斯科参加了斯大林的葬礼，随后留在苏联同苏方谈判空军装备订货事宜，争取到苏方同意中方购买飞机673架以及发动机、军械等武器装备。1960年3月8日，王秉璋出任国防部第五研究院党委书记、第一副院长，钱学森任副院长。他们顶住了苏联撤走技术专家的压力，1960年