只要在大寨,他每天都要和社员一样劳动,顶一个整劳动力,和社员一样记工分。他仍然做大寨社员的工作,在当地群众中威信仍然很高。
在他带领下,大寨的建设每年都有新成绩,农田基本建设一年比一年好,上交国家的粮食每年都有增加,农民的收入每年都有新改善,还建起了比较好的医院、幼儿园、学校。毛泽东不断地了解陈永贵的情况,了解大寨的情况。得知陈永贵仍然住在大寨,不脱离劳动,毛泽东很满意。
1969年初,在酝酿九大中央委员人选时,毛泽东亲自提名,陈永贵可以当九大中央委员。
1972年,召开党的十大时,陈永贵继续当选为中央委员。之后,毛泽东亲自提名,大家一致同意,陈永贵又顺利当选为中央政治局委员。1974年,筹备召开四届人大,在四届人大上产生副总理人选时,毛泽东考虑要让一些工农出身的干部当副总理。他又想到了陈永贵。经他提议,并和周恩来一起商量,把陈永贵作为副总理的人选。
1975年1月13日,四届人大任命周恩来为总理,同时任命副总理12人,陈永贵副总理中排名第7,列吴桂贤、王震、余秋里、谷牧、孙健之前。
粉碎“四人帮”后,陈永贵在华国锋的领导下仍然抓农业生产。