1952 年初，彭德懷的前額左眉上方長的一個小肉瘤。
腫瘤越來越痛，面積也稍有增大，身體日漸消瘦。1951 年 8 月間彭德懷與醫生就發現并開始診治，一直未見好轉。
彭德懷戎馬一生，早就患有腸胃病和痔瘡。到朝鮮后，長期在惡劣的條件下生活，住在寒冷、陰暗、潮濕的礦洞里，飲食、睡眠無常，十分緊張地工作。他已是50 歲開外的人，指揮百萬大軍，叱咤國際戰場，雄風猶勝當年，但身體畢竟不饒人了，舊病不斷發作，經常大便出血，大家都為他的健康擔心。
正在這時，美國違背國際公約用飛機把帶有各種細菌的老鼠、蒼蠅、跳蚤、蜘蛛、蚊蟲等活物，大批撒在中朝軍隊的陣地和后方，發動滅絕人性的細菌戰。彭德懷接到疫情報告后，既震驚又氣憤，立即通報全軍緊急防疫。
中央得報后，很快成立了防疫委員會，由周恩來總理親自主持，先后組織了大批醫學專家和 100 多個防疫大隊到朝鮮，及時控制了疫情。經過一個多月的緊張勞累，彭德懷的腫瘤病情愈加重了。醫生懷疑是癌，勸他立即回國割除，他總是說：“沒關系，死不了！”“我要等李德全 （政務院衛生部長）的調查團來，把美帝國主義這一滔天罪行弄清楚，好把真相向全世界公布。”
這時，鄧華又病倒了，不得不回沈陽治療，彭德懷更無法脫身。幾位副司令員、副政委等勸說無效，于3 月19 日給中央軍委和毛主席連發兩次電報說：“經昨日醫學專家會診結果為瘤子，估計是挨著骨頭長”，“大家認為不能輕易地進行手術，但彭說'你們割開一個口子一擠就行了，若是你們害怕，我簽字負責'等語。”“為慎重起見，最好回國治療。”周恩來接電，向毛主席建議去人換彭德懷來京治療。毛主席即派陳賡前去朝鮮代彭德懷主持“志司” 工作。
陳賡在 1952年3 月31 日的日記中寫道：“黃昏時到達志司，與彭談，告以主席意見及我來意，促其歸國休養。但彭未表示意見。” 陳賡無可奈何，第二天和副司令員宋時輪、副政委甘泗淇3 人給毛主席并軍委發急電說：“彭總經周校長、史書翰共同診查后，認為愈早手術愈好，但這里無 X 光照相檢查，因此大家提議他馬上回國治療，絕不能再拖延，彭總意見認為最近還需去金首相處一談，我們同意這一意見。但這要推遲到五月份才回國治療，據醫生意見似不甚妥，究應如何，請中央決定。”周恩來得電，經請示毛主席，于4 月 2 日以中共中央的名義給彭德懷并陳賡等人回電說：“德懷同志即應按照大家提議，馬上回國治療，絕對不應推到五月。” 電報同意彭德懷去與金日成一談，但規定：“動身時間不要遲過四月上旬。至要。” 陳賡拿著中央的電報去讓彭德懷看，笑說：“中央來電催你馬上回國治病，我看你還敢違抗中央命令嗎？”4 月 4 日，中央再次來電催促。
1952 年4 月7 日，彭德懷離開戰斗了一年半的朝鮮前線，在平壤會晤金日成后，乘吉普車北去。沿途一輛輛被燒的汽車和坦克；一座座被炸成禿頭的山崗； 一處處被毀成廢墟的城鎮；一群群失去親人的孤兒寡母，景象凄慘，觸目驚心，彭德懷緊蹙眉頭。他已經打了一輩子的仗，渴望著以戰爭的勝利換取國家的和平與安全。
1952 年 4 月9 日，彭德懷由安東乘火車到達沈陽，聽取東北軍區領導人關于志愿軍后勤工作的匯報，指示應加速改善運輸條件。4 月 12 日，彭德懷由天津乘火車抵北京，隨后即前往中南海向毛主席報到，并簡要匯報了當前朝鮮前線敵我雙方態勢和備戰情況，以及今后對敵作戰方針的意見。為了保密，化名“農業大學王校長”住進北。經手術治療后，于5 月 5 日康復出院。這時朝鮮戰場已相對穩定，中央決定彭德懷留北京接替周恩來主持軍委日常工作，調陳賡回國創辦軍事工程學院，命令鄧華為中國人民志愿軍代司令員。
1952 年8月，彭德懷和金日成一起，作為斯大林的客人前往莫斯科訪問，在克里姆林宮與斯大林舉行了兩次會談，交談朝鮮戰場和停戰談判的情況。
9 月1 日，彭德懷、金日成、樸憲永抵達莫斯科，由蘇聯軍方接待。住在鄉下的別墅。9 月4 日，斯大林約見了彭德懷、金日成、樸憲永，在座的有莫洛托夫、馬林科夫、貝利亞、米高揚、布爾加寧、卡岡諾維奇等。會中，斯大林詢問了朝鮮戰局及談判的情況。他說：“中朝人民是英勇的。蘇聯可以援助朝鮮 3 個空軍師。可給中國和朝鮮各個師的噴氣式轟炸機，給朝鮮再增加 5 個高射炮團、兩千輛汽車。陣地前沿多布地雷。”
會談結束后，與會的全體人員被邀請到斯大林別墅會餐。飲宴間，斯大林依次向大家祝酒，他忽然舉著一大酒杯，要彭德懷也給自己斟滿一大杯白酒。彭德懷有胃病，但見斯大林如此盛情，站起身來，同斯大林碰杯后，一飲而盡。斯大林很高興。深夜席散，人們陸續走出餐廳，在取衣帽時，斯大林走到彭德懷身旁，再次表示他對英雄的中國人民志愿軍的慰問，并向彭德懷問起朝鮮戰場上的戰俘處理問題。斯大林對彭德懷根據我軍一貫寬待俘虜政策處理朝鮮戰場戰俘的工作表示贊賞。
這次訪問，斯大林贈給彭德懷一輛“吉姆”轎車，以表示友誼。
1952年9月16 日，彭德懷結束了與斯大林會談返回北京。這時，美國為挽回在朝鮮戰場的被動局面，于10 月 8 日單方面終止已進行10 個月的關于戰俘問題的談判。14 日，美軍在金化上甘嶺地區發起代號為”攤牌作戰”的進攻，投入美軍1 個師和1個空降團，南朝鮮 2 個師共 6 萬人，動用坦克170 余輛，飛機 3000 多架次，火炮 300 多門。彭德懷認為，志愿軍一方面要堅決頂住新上任的“聯合國軍” 總司令克拉克的“攤牌行動”，還要防備克拉克重演“仁川登陸” 這一招。于是，在 10月底上甘嶺戰役激烈進行之際，彭德懷便離京赴遼東沿海，進行反敵登陸作戰的準備。在安東召開了空車作戰會議后，他冒著凜冽的寒風。由安東沿著海岸到大連察看地形，一旦美軍從朝鮮西海岸登陸時，我軍從側翼配合，打擊美軍。回京后，彭德懷根據毛主席關于“志愿軍應從肯定敵人要從西海岸清川江至漢川登陸這一基點出發，來確定行動方針”的指示，召開了一系列軍事會議進行部署。
1952年11 月 23 日，彭德懷對楊得志復信說，朝鮮戰場，敵軍秋季損失較大，但不會因此而死心，必須預防敵人來春從我側后登陸。為此，今冬我駐甕津半島的團以上指揮員，須親臨前沿偵察地形，了解有關作戰之各項具體情況，切不可稍有大意。
1952 年12月17 日，彭德懷又以軍委名義復楊得志 12 月1日報告，應在西海岸分批分段演習一次至兩次反敵人登陸作戰，以及在防御陣地后面盆地、谷地等地區演習對敵空降部隊作戰。
1952年 11月底，一個晴冷的日子。
空 3 師地勤人員忙碌著為升空的飛機做最后的檢查；待命起飛的飛行員在機翼下等候命令。
一輛吉普車在機場指揮室的門口停下，從車里走出幾個穿陸軍制服的人。彭德懷走近，空地勤人員站起。執勤官跑步向前做了報告。
彭德懷注意地聽著他的報告詞。然后，彭德懷在空 3 師政委高厚良陪同下走向隊列，和前排的人挨個握手。
他握住一個地勤人員的手，突然停頓下來，雙手托起那只手，久久望著。那只手的手背已經凍成紫紅色，手指又粗又大，腫脹得很嚴重，手背已經爛了，紫痂上漬著膿血。
“為什么不包扎？！”彭德懷皺起眉頭。“……包上紗布工作就不靈便了。”
“去找醫生，包起來！”彭德懷司令員下了命令。然后問：“你是機械員？喜歡自己的工作嗎？”
“報告司令員同志，我很喜歡，非常喜歡。我們大家都很喜歡自己的工作。”
彭老總滿意地笑了。他朝右走了幾步，飛行員們立正了。
彭德懷示意大家稍息，說：“空中是很冷的啊！”說著，他走到范萬章跟前。范萬章一挺胸膛，回答道：“不冷，司令員同志。溫度還不到零下45攝氏度。”
話沒說完，司令員已經把他衣服上的一個扣子解開了。范萬章明白了司令員要看他的內衣，便趕忙解開了飛行服的紐扣，露出灰色的棉被心和白色的襯衣。
彭德懷一件一件看過，說：“你們穿這些衣服冷啊！應該加厚。里面應做寬一些，可以多穿些內衣進去。”
彭德懷朝飛機走去。機頭、機翼、機尾，他一一細看，繞著米格機轉了一圈又一圈，最后蹬上舷梯，坐進座艙。
飛行員李文清指著座艙里的設備，一一介紹。彭德懷認真地聽著。米格-15性能優良，但也有缺陷，“腿短” 飛不到“三八線”就得返航。彭德懷從空軍能直接支援前線地面部隊的需要出發，一再希望空軍基地推進到北朝鮮境內。曾先后投入近 10 個師的兵力在朝鮮北部修建殲擊機機場。
美國空軍發現志愿軍正在加緊修建這些機場，派飛機頻繁進行狂轟亂炸，阻止志愿軍的這一行動。他們知道，如果這些機場建成可部署米格戰斗機，那米格戰斗機的作戰半徑就可擴充到平壤。
17 個在建設中的機場炸了修，修了炸，最后只能停工。
彭德懷的目光嚴峻，走下飛機，自語般地說：“好飛機。如果空軍能像陸軍一樣控制住敵人的活動，那么就可以更快地戰勝敵人。”
吉普車載著彭德懷司令員遠去了，機場上人們的心還是沉甸甸的。
