成为政治局中林彪派系的重要一员，成为「林彪五虎将——黄、吴、叶、李、邱」之一，登上个人事业的顶峰。据中共官方称李作鹏在海军期间，对苏振华、刘道生、杜义德等海军将领进行了诬陷和迫害，并间接导致了东海舰队司令员陶勇的死亡。不过随着1970年的庐山会议上毛泽东和林彪的决裂，李作鹏很快被冷落，被毛泽东点名批评并将自己和林彪的矛盾的实质层次不断提升。1971年中，毛泽东南巡要求军队各部的效忠表态，与林彪公开摊牌。其中机密的内容被李作鹏透露给林彪。之后发生九一三事件，中共官方宣称林彪夺权未遂后驾机外逃并在蒙古温