1971年9月12日，也就是林彪叛党逃跑的前一天，毛泽东提前结束了在南方的视察回到北京。在丰台火车站，李德生、纪登奎、吴德和吴忠走上毛泽东的专列。这时，毛泽东已经对林彪叛党行为有所估计。他在和李德生等人谈话时，不时流露出这种担忧。他告诉大家，要提高警惕，防止分裂党的行为。最后，毛泽东让李德生调一个师来南口，干什么却没有说。
毛泽东担心的事果然发生了，林彪携妻带子乘机叛逃。
飞机一飞，谁也不知道会去哪儿，后果怎样。人民大会堂成了指挥中心。空军是“重灾区”，空军司令员吴法宪就是林彪的死党，不然林彪也不会有这样便利的外逃机会。紧急关头，周恩来最不放心的就是空军。李德生受周恩来重托，在空军招待所指挥，整整五天五夜没有合眼。
事后，周恩来说：“当时情况不明，我们派德生同志去空军，他是只身入虎穴，我们都为他捏了把汗，但结果还是我们胜利了。”
“九一三”事件后，长期被林彪冷落、排挤的许多高级将领头上的“大山”终于被搬开了，军队工作又有了新的局面，焕发出新的活力。受冷落多年的叶剑英被重新起用，主持军委工作。李德生参加了清查林彪反党集团的专案工作。
在党的十届一中全会上，李德生当选为中共中央副主席。江青给李德生记了一笔账：不支持她江青
1973年8月，中国共产党第十次全国代表大会在北京举行。这次会议是在粉碎林彪反革命集团并进行了“批林整风”之后召开的，本应是结束“文化大革命”的极佳时机。但由于毛泽东坚持认为“文化大革命”是正确的，又加上江青一伙的干扰和其他方面的原因，大会不仅未能在纠正“左”倾错误方面发挥应有的作用，相反却全面肯定、继承了九大的错误方针，致使全局性的“左”倾错误得以延续。
