1966年12月11日中央专委召开会议，原则同意关于氢弹原理试验各项准备工作的安排，同意在12月底或1月初进行氢弹原理试验。张洁谢绝了聂荣臻将她调回内地的好意，坚持在戈壁滩上陪伴她的爱人丁健飞。为了氢弹试验，她和马国惠等人100多米高的铁塔上、近70度的温差环境中昼夜作业，并得了严重的关节病。到了晚年，她无法站立，终日坐在轮椅上。氢弹试验的“零时”确定了，病中的聂荣臻飞往马兰核试验基地后，第一时间便去看望周光召、于敏等科学家。1966年12月28日12时，氢弹原理试验成功。在恶劣的政治大环境中能取得如此成就，让周恩来百感交集。从1967年3月份起，毛泽东、周恩来、叶剑英、聂荣臻等中央领导先后向核工业重要生产厂、研究所、工地共签发22份电报。在中央的关怀下，氢弹研制工作尽管举步维艰，却从未中断。