团司令员兼浙江军区司令员，次年任华东军区兼第三野战军参谋长、华东军政委员会委员、华东行政委员会委员、中共中央华东局委员。1954年8月，张爱萍任浙东前线指挥部司令员兼政治委员，负责组织指挥大陈列岛战役。1954年9月，张爱萍调任副总参谋长，组织指挥了一江山岛战役，该战役是解放军首次陆海空三军协同作战。此后，又任总参党委副书记、中央军委办公会议成员，负责军事行政、装备、军务等工作，主持制订了《关于改变组织体制的决议（草案）》、《总参谋部工作制度及工作方法十条》、《第二个五年计划期间解放军的发展方向及组织编制》