20世纪50年代末60年代初，国际斗争日趋激烈，霸权主义者乞灵于核讹诈政策，东方和整个世界的和平都受到核战争的威胁。毛泽东纵观世界风云，瞩望人类前途，看到要稳定世界局势，维护世界和平，就必须消除核恐怖，打破核垄断，粉碎核讹诈。为此，他对一位夸大原子弹威力的外宾说：“原子弹威力再大，无非是从中国炸进去，从美国炸出来，有什么可怕。”他针对帝国主义的核垄断提出：“搞一点原子弹、氢弹、洲际导弹，我看有十年工夫完全可能。”
当时，我们面临的国内外形势是严峻的。“大跃进”的失误加上接连发生的天灾，使我国的国民经济陷入了3年困难时期，工农业生产损失巨大，人民生活困难严重，边境上又遭到外来的武装侵扰。此时，苏联又单方面撕毁了所有的中苏经济技术合同，使我国的经济雪上加霜，受到严重的损失。而原子能工业更是首当其冲，从1959年6月开始，苏方就已停运各种器材，拒绝交付技术资料，想把中国初生的原子能工业扼杀在襁褓里；而美国早就对我们实行着严密的封锁。
但是，中国人民从来没有被任何困难压倒，从来不对任何压力屈服。面对这内忧外患的重重困难，毅然吹响了向尖端科技高峰攀登的号角。
1962年10月30日，中国人民解放军总参谋长罗瑞卿，向党中央呈送了发展我国尖端事业的报告。报告中引用了第二机械工业部关于1964年做好爆炸原子弹准备工作的设想，建议成立中共中央专门委员会以加强对尖端事业的领导。
11月2日，邓小平批示：“拟同意，送主席、刘、周、朱、彭核阅。”
11月3日，毛泽东批示：“很好，照办。要大力协同，做好这件工作。”
随后，刘少奇在中共中央政治局会议上提出：“这件事要请总理（指周恩来同志）出面才行。”政治局几位领导同志都表示赞成。
邓小平总还说，你们的计划毛主席、党中央已经批准了，路线、方针、政策已经确定，现在就是你们去执行。你们大胆去干，干好了是你们的，干错了是我们书记处的。中央领导的这些讲话，使科技工作者受到了极大的鼓舞。
中共中央决定成立以周恩来为主任，由副总理贺龙、李富春、李先念、薄一波、陆定一、聂荣臻、罗瑞卿，以及国务院和中央军委有关部门负责人组成的中央15人专门委员会，加强对核武器研制和核工业建设的领导，以加速实现原子弹爆炸试验计划。
从此，周恩来在日理万机之中，又肩负起一项新的重担——领导开创尖端科技事业。从1962年11月中央专委会成立到1964年10月16日我国第一颗原子弹爆炸试验，周恩来亲自主持召开了9次会议，及时解决了生产、科研和建设中的100多个重大问题。在周恩来的领导下科技人员坚持不懈，排除万难，使得我国的“两弹一星”走上了迅猛发展的轨道。