西沙自卫反击战发生在“文化大革命”期间。1971年林彪反党阴谋败露叛逃以后，叶剑英曾经多次向毛泽东建议，迅速改善被打倒的邓小平的境况，恢复他的工作。1973年2月，邓小平被解除监护从江西回到北京。叶剑英特意向毛泽东郑重地建议：“小平同志回来了，我提一个要求，让他来参加和主持军委工作。”毛泽东同周恩来商议以后，决定恢复邓小平的国务院副总理职务，以后参加军委工作。
和叶剑英等在北京总参谋部并肩指挥作战
1974年1月上旬，正当中共中央、中央军委、毛泽东等在八大军区司令员刚刚完成对调，集中精力考虑北部边防安全问题的时候，祖国南部海疆令人不安的消息接踵而至：南越当局先后派兵侵占我西沙群岛的几个岛屿。对此，中国外交部发表声明，重申中国对南沙、西沙、中沙和东沙群岛的领土主权和原则立场。与此同时，针对南越当局肆无忌惮地侵占中国西沙、南沙群岛中一些岛屿的非法行径，义正词严地提出严重警告。
叶剑英和刚参加中央军委领导工作的邓小平，密切地注视着局势的变化。当时江青一伙掀起以“批孔”“批儒”为名，实则把矛头对准周恩来、叶剑英等老一辈革命家的政治运动，严重干扰着国家和军队的正常工作。叶剑英等忍辱负重，一面顶住江青一伙的压力，一面密切注视南海疆域的安危。他多方搜集情报，及时向周恩来报告并转报毛泽东，陈述自己的意见，为党中央、毛泽东决策提供参考。
1月17日，叶剑英等鉴于南越当局在西沙群岛一带的挑衅活动越来越频繁，及时明确地向解放军总参谋部发出指示：西沙的斗争开始了！要立即组织班子，加强值班，注意掌握情况，准备打仗。同时，根据南越当局已派出舰艇，侵入永乐群岛海域，向从事生产的中国渔船挑衅，并派兵侵占了甘泉、金银两岛的情况，叶剑英代表中央军委命令海军部队立即派出舰艇进至永乐海区，监视敌人，保护渔民生产，并派武装民兵进驻琛航、广金、晋卿三岛。他要求：在对敌斗争中坚持说理斗争，不打第一枪。如敌首先开火，我应坚决还击。
1月18日，叶剑英和邓小平出席了中央政治局会议。会议提议：中央军委成立以叶剑英牵头，王洪文、张春桥、邓小平、陈锡联参加的五人小组，以讨论处理军委的大事及紧急作战事项。当20日中央政治局正式向毛泽东提呈报告时，将原来的五人小组增至六人，加上的是时任海军第一政治委员的苏振华。毛泽东对中央政治局的提议表示同意。
1月19日凌晨，南越当局突然派出兵力，强行登上琛航、广金两座岛屿，首先向中国守岛民兵开炮射击挑起战端。叶剑英得到报告，立即打电话给广州军区指挥员，了解详情后，向周恩来报告。周恩来在电话中指令叶剑英：“由你负责，到总参谋部指挥作战！”早上7点多钟，叶剑英第一个到达作战指挥室，有关人员立即向他报告情况。叶剑英和邓小平等一起听取汇报，研究敌情，调配兵力，向前线发出一道道命令。中国守岛的民兵在自卫还击中，打得十分英勇，迫使上岛敌人狼狈逃回。晚上，叶剑英同邓小平等经过研究，决心乘胜收复被南越当局侵占的甘泉、珊瑚、金银三岛。经报告毛泽东批准，1月20日，叶剑英和邓小平向前线部队发出了坚决收复三岛的命令。经过战斗，相继收复了这三个岛。至此，西沙群岛的永乐群岛全部回到了祖国的怀抱，西沙自卫反击作战取得了重大胜利。同日，外交部发表声明，抗议南越当局的军事挑衅行动。
提出关于西沙和南沙建设问题
西沙自卫反击战胜利结束，根据叶剑英和邓小平等的指示精神，1974年6月12日，中央军委会议专门研究关于西沙、南沙设防建设问题。当时，邓小平明确表示：要把西沙设防、收复南沙、解放台湾当作一个大问题和海军建设统—来考虑。会议确定，设立西沙巡防区。7月，国务院和中央军委联合批复了“西沙设防计划”。
9月底，海军决定派副参谋长刘华清组织海军司、政、后机关联合工作组，去西沙现场调研，以解决守备任务存在的问题。他和十几年来坚持西沙巡逻的猎潜艇、扫雷艇部队的指战员进行了座谈，还到南海部队听取了对西沙空中巡逻情况的汇报。回到北京，刘华清等拿出了《关于西沙巡防区需解决的几个问题的报告》，经过中央军委批准，海军依据该报告制定了具体方案，按照当前急需和长远需要，分两步实施。对西沙群岛的长远建设，采取充分调查论证，搞好战略规划，逐步加以解决的办法，先后完成了建设舰船码头、开辟航道、修建机场等重点国防工程的论证施工。如今，这些项目一个个都已变成现实。向世界宣示了中国人民保卫、建设、捍卫南海主权、维护祖国海洋权益的坚强决心。
西沙自卫反击战一年后，1975年5月3日，毛泽东对海军做了重要指示：“海军要搞好，使敌人怕。我们海军只有这样大（指小手指头）。”5月23日，毛泽东又对苏振华关于海军发展的报告做了批示：“同意。努力奋斗，十年达到目标。”9月初，刘华清针对海军“十年规划”中存在的问题，写出了《关于海军装备问题的汇报》，提出了八个建议，呈报邓小平并毛泽东。邓小平很重视，第二天就批给苏振华：“请你考虑一下，我看有些意见值得重视。”
邓小平在1974年就讲过：西沙机场以后一定要搞，那里位置重要，可以前伸到南沙，控制南沙。要表明南沙的领海主权是我们的。要在南沙加强我们的军事力量。要加强巡逻以显示我们的国威、军威。从长远看，南沙斗争一定要放在很重要的战略地位。斗争实质是我国领土主权被他国侵犯，海上领土被分割，海洋资源被掠夺，这是直接关系我们的国家地位、民族尊严的原则问题。南沙斗争将是复杂的，打不打仗都会有激烈斗争，而且有时是多种形式交错的斗争，外交、政治、军事、经济手段并用或择其一二。南沙斗争也可能长期，也很艰巨。流血牺牲可能很难避免，需要周密筹划。根据邓小平的意见，最后刘华清形成了一份建议。1976年2月29日，邓小平阅后批示：“同意。”
和叶剑英互相配合抓军队的整顿
1975年1月中旬，第四届全国人民代表大会第一次会议在北京召开。邓小平任副总理，叶剑英被任命为国防部部长。之后，毛泽东、周恩来正式�