1957年4月，列宁格勒的春季虽已来临，但空气中仍带着一丝寒意。在参观完苏联最新的制导火箭后，陈赓轻轻抚摸着左胸口，那里的一处旧伤在阴冷的天气下时常隐隐作痛。陪同的专家看到后，轻声建议他休息片刻，陈赓却轻轻摆手，表示“还有事情要赶回北京”。这次出访的表面理由是技术交流，然而军委高层真正的意图则是再次检验陈赓的身体和精力，是否能够胜任总参谋部的重要职责。

自建国以来，中央模仿苏联模式，陆续设立了八个总部，其中总参谋部位居首位，不仅是决策的核心，也是整个军队的神经中枢。它负责统筹作战计划、军事编制、情报与通信工作，日常与国务院、外交部以及各大军区保持密切联系，一旦出现问题，往往会引发一系列复杂的麻烦。许世友形象地将其比喻为清朝的军机处，称其需同时处理军事命令与其它事务，透露出这一岗位的尴尬与繁琐。

依照制度，总参谋部的总长人选通常由第一副总长顺位接任。在1954年，由于徐向前因病长期治疗，聂荣臻回归国防科研机构，留下的空缺自然落到第一副总长粟裕的肩上。然而，粟裕是一名典型的战场指挥官，性格直率，办事风格强硬，以至于文件中一句“特此通报”也要求秘书改为“请示”，显得勉为其难。连黄克诚也评价他：“粟副总长人很好，但总是忍不住说出心里话。”

在能力与处事的全面性方面，陈赓无疑是同期副总长中最符合岗位要求的人。他以“闲不住”而闻名，但这也让他难以在北京长时间呆下。1950年春，他被派往越南北部协助回国发展军队；1952年，为了满足志愿军总司令部的需求，他前往板门店；1953年回国后，因其技术与外语的优势，中央指定他筹建哈尔滨军事工程学院，三年间四处考察，奔波数万公里。直到1954年，总参谋部进行改制，他才得以被列入11名副总长候选人中，并排在第六位。这个排序并非虚设，因为总参的重要指令经常以“副总长轮签”的方式发布，轮到谁就需要承担相应的责任。陈赓的晚来一步，使他失去了顺位继承的机会，尽管高层本计划在1960年前后让他接任，但不幸的是，机缘未至。由于早在1933年便因电刑在狱中受伤，五六十年代又因熬夜编写方案而多次出现身体不适，最终影响了他的行程与机会。

1957年初，粟裕因病前往华南养病。军委在第62次会议上决定由陈赓代为主持总参日常工作。在这段时间里，机关的干部们发现，这位大将在繁忙中还能保持幽默与风趣。有人回忆：“他批文件很快，但偏偏还会拉着值班参谋闲聊几句，让其他被点名的干部感到轻松。”3月下旬，江山岛攻坚方案因意见不合而出现争议，张爱萍直接电话联系北京：“再拖下去就会影响潮汐。”陈赓在电话中回应道：“老张，别着急，等我请示就给你答复。”短短十分钟后，任务便重新恢复到原计划。统计显示，陈赓在代管的三个月内，签发了上百份电报，没有一件需要返工。

有趣的是，正是在他代管期间，军委内部对于“总参正职是否能继续工作”的争论愈演愈烈。叶剑英直言：“心脏出问题可不是小事，错误一旦出现，将影响整个军队。”而罗瑞卿则认为，“干部应进行岗位调整，没必要急于脱离战备一线”。最终，中央决定给陈赓减轻负担，将国防科技规划交由他负责，副总长的职位则名义上保留。

到了1958年，导弹工程全面展开，陈赓在北京、上海和西北等地奔走，成功选址多个实验基地。然而同年冬天，他突然因心梗病倒，虽经抢救脱险，但医生却实施了“长途出差禁令”。对此，陈赓沉默片刻后，唯要求将所有技术资料送到病房，以便继续审阅。不久后的1959年国庆前夕，他被正式改任国防部副部长，逐渐脱离总参的指挥体系。

至此，关于陈赓能否担任总长的讨论已然平息。然而，客观因素依然存在：首先，军委对总参首长的任职年龄有着潜在的红线，要求在50岁后能够平稳工作十年以上，而陈赓已超过了55岁；其次，随着“文武分途”思想的逐渐强化，总参正职开始倾向于“统筹型”和“参谋型”的领导，而陈赓更符合全能型的军事科学家形象。

虽然后来未能获得这一至高职位，陈赓的业绩却在总参文档中留下了深刻的印记。馆藏记录显示，从1956年至1958年，他签批文件的次数超过三千，许多今天仍在使用的工程兵和通信兵的条令，都出自他熬夜所写的初稿。

1961年3月16日，301医院发布讣告，噩耗传到总参大楼，一楼的走廊灯光整夜未熄。讣告底下的小字注释道：生前职务是国防部副部长、原总参谋部副总参谋长。假如当年他的心脏没有留下隐患，假如当时的排序能早一步，他的军事历史或许会被改写。但历史只记录结果，而不是假设。粟裕后来回忆他这位老友时说：“老陈走得太早了，总参缺少了一个擅长应对复杂关系的人。”他一边说着，一边将目光投向远方。