1966年12月11日中央專委召開會議，原則同意關於氫彈原理試驗各項準備工作的安排，同意在12月底或1月初進行氫彈原理試驗。張潔謝絕了聶榮臻將她調回內地的好意，堅持在戈壁灘上陪伴她的愛人丁健飛。為了氫彈試驗，她和馬國惠等人100多米高的鐵塔上、近70度的溫差環境中晝夜作業，並得了嚴重的關節病。到了晚年，她無法站立，終日坐在輪椅上。氫彈試驗的“零時”確定了，病中的聶榮臻飛往馬蘭核試驗基地後，第一時間便去看望周光召、于敏等科學家。1966年12月28日12時，氫彈原理試驗成功。在惡劣的政治大環境中能取得如此成就，讓周恩來百感交集。從1967年3月份起，毛澤東、周恩來、葉劍英、聶榮臻等中央領導先後向核工業重要生産廠、研究所、工地共簽發22份電報。在中央的關懷下，氫彈研製工作儘管舉步維艱，卻從未中斷。