1959年7月2日，在庐山召开了中央政治局扩大会议，这次会议的目的，是为了总结1958年来的经验教训，进一步纠正“左”的错误。在北京去庐山的途中，外公与彭德怀同乘一列火车。在车上，彭德怀要外公谈谈看钢铁生产所见。外公将他对周恩来说的对彭德怀说了，但保留了关于二千五百万吨钢指标达不到的一点。在会上，彭德怀于13日晚起草了一封给毛泽东的信，对1958年来的“左”倾错误及产生的原因进行了分析，并提出了改进和建议。他把在火车上外公说的话摘了几句写在了信中。14日，此信誊清后呈送毛泽东。16日，毛泽东在信上加上“彭德怀同志的意见书”的标题，批示：“印发各同志参考。”23日，毛泽东在全体会议上发言，错误地发动了对彭德怀的批判。他说现在党内外夹攻我们，彭德怀表现了“资产阶级动摇性”，把自己抛到右派边缘去了，距右派还有三十公里。8月2日至16日，党中央在庐山召开八届八中全会，通过了《中国共产党八届八中全会关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》和《为保卫党的总路线、反对右倾机会主义而斗争》的决议。说彭德怀在庐山会议的意见书和发言、谈话，是“代表右倾机会主义向党进攻的纲领”，是“向党的总路线、向党中央和毛泽东同志的领导举行猖狂进攻”；“是具有反党、反人民、反社会主义性质的右倾机会主义路线的错误”。由于黄克诚、张闻天、周小舟等在会上批评了“左”倾错误，或支持了彭德怀的意见，因而也受到了批判。外公在庐山会议上表现消极，开会时常常一言不发。因为他并不认为彭德怀的“万言书”有什么错，不愿意随波逐流，做墙倒众人推和落井下石的事；但又不可能为彭德怀辩护，只能以沉默表示自己的态度。更有甚者，因彭德怀在“意见书”中摘引了外公的一些话，外公也差点受到牵连。会上有些人对外公提出了严厉批评，说他是“右倾机会主义”，参与“反党集团”，是“军事俱乐部”的一员等等。但因终究未找到他同彭德怀有什么“勾结”的事实，加之毛泽东说了“秀才还是我们的秀才”，因此未能达到打倒他的目的。
在五十年代后几年至六十年代初几年，外公的主要精力放在抓教育和教学的改革上，探索具有我国特点的全日制和半工半读、业余学校相并存的两种教育制度。在这个过程中，他突出强调了“教育与生产劳动相结合”，并积极阐释和宣传党的教育思想和教育方针；在邓小平的主持下，外公负责了《高教六十条》等文件的修定工作；等等。外公是新中国教育改革的开拓者之一。
工农业生产大跃进的口号，一方面提倡和助长了片面追求多快的“左”倾冒进情绪；另一方面，也激发了全国人民建设社会主义的积极性。工农业生产大跃进的要求，又促使掀起技术革命和文化革命的要求，这就要求教育事业必须有一个大发展。
为适应教育发展的需要，加强对教育事业的组织和领导，1958年，党中央成立了中央文教小组，外公任组长，副组长一个是康生，一个是陈伯达。
外公于是投入很大的精力来抓教育，采取了两个措施来推动教育事业的发展。一个措施，是全国学校实行勤工俭学。另一个措施，是农业中学的开办。勤工俭学，开始把普通学校教育同生产劳动结合起来，打破了普通学校长期以来轻视劳动的旧传统，改变了学校的风气。农业中学是一种民办的半工半读的职业（技术）学校，这种学校既解决学生升学的要求，又为农业生产准备技术人才，既比较容易办，又切合当时的实用，既不用国家花钱，也节省了学生家长的经济负担，所以一经提倡，发展之快，犹如雨后春笋，几个月就有几万所。由于高小毕业不愁没有升学的机会，于是民办小学也大大发展起来，小学教育在不少省、市、自治区很快就普及了。由于生产发展的需要，成人教育也发展了，扫盲运动的高潮兴起，各种各样的业余文化技术学校也大量涌现。这种高潮又从农村推进到城市，出现了学校办工厂和工厂办学校的潮流。由于学校教育与生产劳动相结合，在学校里又出现课程改革的运动，出现了改革学制的尝试，出现了教师队伍的改组等等。教育事业正打破专家包办和教条主义的圈子，变为全党全民办学。
在这个过程中，在工农业生产大跃进、教育工作也要全面跃进的口号指导下，片面追求多快办教育的倾向是存在的，某些具体措施也有不妥之处，但总体上对我国的教育工作，特别是普及教育工作有很大的推动。
当时，在教育方针等问题上存在着不同的看法，对半农半读的学校，也有人认为是不正规的，有过长期的争论。4月和6月，中共中央召开了教育工作会议，来解决教育方针等一系列理论和实际的问题。8月，外公根据中央召开的教育工作会议的结论，写了《教育必须与生产劳动相结合》一文，系统地阐述了党的教育学思想和教育方针，同进也批判了资产阶级的教育思想和教育方针。
文章指出，我国的教育，是社会主义的教育。社会主义的教育是改造旧社会和建设新社会的强有力的工具之一。中国共产党的教育方针是：教育为工人阶级政治服务，教育与生产劳动相结合。为了实现这个方针，教育必须由共产党领导。
当时在教育工作的争论中，集中表现在什么是“全面发展”这个问题，存在原则分歧。文章阐明了我们党的观点，指出，那种把全面发展片地理解为使学生具有广博的书本知识，同时却既不主张学生学习政治、又不主张学生参加生产劳动的观念，实际上是把全面发展庸俗化，使它等同于资产阶级的所谓培养“通才”的教育方针。我们共产党人对于全面发展的理解，包含着这样几个根本内容：一是使学生有比较广博的知识，成为多面手，能够“根据社会的需要或他们自己的爱好，轮流从一个生产部门转到另一个部门”。二是学生所学到的知识，须是比较完全的知识，而不是片面性的知识。这就必须实行教育为政治服务，教育与生产劳动相结合。第三，儿童时期需要发展身体，这种发展要是健全的。第四，儿童时期需要发展共产主义情操、风格和集体英雄主义气慨，这是我们时代的德育，都同从事劳动有关，所以教育与生产劳动结合的原则是不可移易的。因此，概括地说，我们所主张的全面发展，是要学生得到比较全面的比较广博的知识，发展健全的身体，发展共产主义道德。而培养全面发展的人的唯一办法，是教育为无产阶级政治服务，教育与生产劳动相结合。
文章还就“教育必须与生产劳动相结合”的问题做了充分论述，指出“教育与生产劳动相结合，是社会主义革命的需要，是建设共产主义社会的远大目标所需要的，是发展教育事业所需要的。”
外公在抓教育工作的过程中，提出了一系列重要的观点，如坚持全日制和半日制“两条腿走路”；高等学校一定要办研究生院或招研究生，凡是有条件的地方就搞；要继续派遣留学生；必须重视基础课的学习，就是农业中学这种半农半读的学校，文化课也应是最基本的课程；提倡学好外语；厂矿企业、学校、和科学研究机关，都要成为生产劳动、学习和科学研究“三结合”的基地；等等。在1960年3月30日他还在第二届全国人民代表大会上作了《教学必须改革》的发言，就学制和教学法等的改革问题发表意见。
外公曾于1957年和1960年两次去苏联。
1957年是作为中共代表团团员赴莫斯科参加社会主义国家共产党和工人党代表会议的。
1960年，外公有着两次往返苏联的经历。他是作为中共出席二十六国起草委员会和八十一国共产党、工人党代表会议的代表团的成员前往苏联的。
在我国正处在经济困难时期的时刻，以赫鲁晓夫为首的苏共领导集团从大党、大国沙文主义出发，对我国施加压力。7月，苏联政府突然照会我国，撕毁援助我国的六百个合同，撤走全部在华专家一千三百多人，并带走所有的图纸和计划资料，停止或减少供应中国建设所需的设备和部件，使我国经济建设造成了重大损失。9月间，中共中央致函苏共中央，其中向苏共中央提出了解决分歧达到团结的五项建议。中共中央又派出代表团同苏共在莫斯科举行了会谈。苏方同意中共关于经过充分准备开好各国代表会议的建议。随后，邓小平率中共代表团参加二十六国起草委员会会议，外公随团参加会议。起草委员会上争论激烈，苏共要通过他们起草的八十一国会议声明草案，中共代表团则提出了许多重大原则性修改意见。最后双方都作了一些让步，才达成文件草案的协议。会议期间，中共代表团派外公回国，向党中央汇报会议情况。汇报过程中，毛泽东问他，将来开各国共产党代表会议，自己作为党中央的主席是去好还是不去了。外公主张不去为好，因为苏联实际上已不是原来意义上的无产阶级专政的国家。11月上旬至12月1日，八十一国党代表会议在莫斯科举行，毛泽东果然未曾前往，而由刘少奇、邓小平率领中共代表团出席，团员有彭真、杨尚昆、陆定一、寥承志、刘宁一、康生、刘晓。开会期间，中共与苏共之间在许多问题上仍然存在争论。外公曾对刘少奇说，这次我们奉毛主席的意见出来，决不订有损我国尊严的文件。中共中央则同意代表团采取边缘政策。会开了近一个月，经过斗争和协商，通过了《各国共产党和工人党代表会声明》。
由于大跃进和反右倾的严重错误，以及自然灾害和苏联领导集团的背信弃义，1960年开始，我国经济出现严重困难。错误和挫折使党开始清醒起来。从1960年6月开始，党中央和毛泽东领导全党纠正农村工作中“左”的错误，决定对国民经济实行“调整、巩固、充实、提高”的方针。
1962年9月，党中央在北京召开了八届十中全会。毛泽东在开幕会上作了关于阶级、形势、矛盾和如何对待党内的修正主义问题的讲话，把社会主义社会一定范围内存在的阶级斗争扩大化和绝对化，论断在整个社会主义历史阶段资产阶级都将存在和企图复辟。并成为党内产生修正主义的根源。提醒从现在起阶级斗争必须年年讲、月月讲、天天讲。全会接受了毛泽东的观点，使党指导思想上“左”倾错误不但没有纠正，而且在政治和思想文化方面还有新的发展。
会上，外公被增选为中央书记处书记。
在1964年12月20日至1965年1月4日召开的第三届全国人民代表大会第一次会议上，外公被继续当选国务院副总理，并兼任文化部部长。
在此之前，文化部部长是茅盾。毛泽东于1963年12月12日和1964年6月27日，写了对于文化工作的“两个批示”，对文艺界提出了不切实际的严厉批评，并在一次与毛远新的谈话中批评文化部，说：“文化部是谁领导的？电影、戏剧都是为他们服务的，不是为多数人服务的，你说是谁领导的？”
在这种情况下，周恩来在一次国务院全体会议之后，和茅盾作了一次谈话。周恩来说：“文化部的工作这些年来一直没有搞好，这责任不在你。我知道你一开始就不愿意当这部长，后来又提过辞职，当时我们没有同意，因为找不到接替你的合适人选。现在打算满足你的要求，让你卸下这副担子，轻轻松松，请你出任政协副主席。”茅盾表示同意后，周恩来又说：“新的文化部长很难找，目前尚无合适的对象，只好暂时让陆定一兼任，另外打算从军队调几个人来，不过完全由当兵的人来管文化工作怕也不行，所以准备从上海调石西民来。”
就这样，文化部长在没有合适人选的情况下，这一职务只好落在外公肩上。
外公在此期间以及后面的两三年里，仍然埋头于抓教育，同时也抓文化、卫生等工作，注意力放在农村。在教育工作中，曾推荐河北阳原的普及小学的经验；在文艺、卫生工作上提倡文艺工作者、卫生工作者下乡为农民服务，为此，还采取了一些措施，如训练半农半医的医生，发展农村的文化室，在偏僻山区搞巡回教育，制造小电影机以便上山下乡下海岛放映，研究农村电影和演戏的收费等。
至此，外公达到他一生事业的一个高峰。他同时所担任的职务有：中共中央政治局候补委员、中央书记处书记、国务院副总理、中央宣传部部长、文化部部长、中央文教小组组长。
但这时中国的意识形态领域已是风起云涌，外公的位置，正处在风口浪尖上……