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陈毅身体突然不适，又进了医院。周恩来忙让人备车去医院探望，等到达时，陈毅正好在动手术。由于这次手术长达四个小时，加上最近国事繁重，周恩来只能先行离开。
基辛格在这两天的访华期间，对中国的建筑和风景大为赞赏，周恩来也很是自豪。随后，在看了周恩来等人修改的合约后，基辛格对其中的内容很是不满，尤其是驻台美军撤军问题。周恩来见中美双方的这些分歧一时半会不能解决，便表示尼克松总统来了再谈此问题。
,1971年10月25日，在第26届联合国大会上，中国以76票赞成、35票反对、17票弃权，成功获得合法席位。大会还决定，立即将台湾当局的代表以及所属一切机构驱逐出联合国，恢复中国在联合国的一切权利。经过22年的努力，中国终于重返联合国。毛泽东和周恩来得知此消息后欣喜若狂。正躺在病房里的陈毅通过妻子得知此事后，一时激动得哽咽。而另一边，蒋介石在得知这个消息后，气得咳嗽不止，甚至口吐鲜血。巨大的愤怒在他心中灼烧着，但他无能为力，民国这所大厦早就开始倾倒了。
周恩来经过这段时间的忙碌，身体又垮了不少，整个人明显消瘦。警卫员路晋生便让跟周恩来关系亲近的罗青长去劝周恩来去医院。罗青长告诉周恩来蒋介石被气进医院的消息，周恩来便让罗青长抓住这个机会，进一步推进和台湾沟通的渠道。
周恩来近期的尿液被检查出了严重问题，周恩来的保健医生瞿大夫忙打电话给院长吴阶平。吴阶平得知此消息后，忙让他们将周恩来近期的身体检查送到自己这边。
不久，陈毅病情加重，再度陷入昏迷，而这次陈毅很难再醒过来了。周恩来推了手头的工作，专程去医院看望陈毅。看着陈毅躺在病床上了无生气的模样，周恩来悲恸难言。
1972年1月6日，陈毅逝世，享年71岁。周恩来打电话将噩耗告诉毛主席，毛主席直道陈毅是个好同志。随后，在八宝山革命公墓，周恩来举行了陈毅同志的追悼会。
由于美国总统尼克松即将访华，周恩来召集叶剑英、李先念等人，商讨接待的具体事宜，安排好众人的工作。