，伤及肺和脊椎骨，脊髓神经受伤而结疤。在苏联手术没成功，送回延安治疗。林彪从此留下困扰终生的植物神经紊乱症，逐渐形成了怕水、怕风、怕光、一紧张就出汗的毛病。1938年11月六届六中全会后，林彪和妻子张梅赴苏联继续就医。1942年2月8日，林彪回到延安，继续任抗日军政大学校长并任中央党校副校长，参加了当月毛泽东发动的延安整风运动。9月14日，林彪代表毛泽东赴重庆，10月7日到次年6月28日，在重庆协助周恩来与蒋介石进行谈判。1945年4月，林彪当选为中央委员。8月，当选中共中央革命军事委员会委员。
抗战胜利以后，已经6年半没带过兵的林彪受命赴东北担任东北人民自治军（后称东北民主联军、东北野战军）总司令，6月16日，林彪出任中共中央东北局书记，兼东北民主联军政委。1948年1月1日，东北民主联军改称东北人民解放军，林彪任司令兼政委。1948年9月12日－11月2日，在震惊中外的辽沈战役中，东北野战军和地方部队约105万向驻扎在东北的国民党军队发起总攻，歼灭国民党军队47.2万余人，解放了东北全境。1948年11月29日－1949年1月31日，林彪统一指挥东北野战军、华北军区部队发动了平津战役。29个小时攻占天津，1月21日，傅作义率余部投诚，文化古都北平得以完整保存。平津战役歼灭国民党军队52.1万人，基本全部解放了华北地区。1949年3月11日，东北野战军改称中国人民解放军第四野战军(简称四野)，林彪任司令。5月8日，中共中央华中局（12月改称中南局）和华中军区（12月改称中南军区）成立，林彪任书记、司令。至1950年6月，林统一指挥四野、二野第四兵团、华南游击队、琼崖纵队发动宜沙战役、湘赣战役、衡宝战役、广东战役、广西战役、海南岛战役等战役，共歼灭国军43万余人，攻占了湖南、湖北、江西、广东、广西五省。衡宝战役后期林彪病倒，但他仍在担架上指挥战役。
中华人民共和国建国后，林彪历任中南军政委员会（后改为中南行政委员会）主席，中南军区兼第四野战军司令。1950年6月，林彪参加中共七届三中全会后举家迁到北京。6月25日，朝鲜战争爆发。毛泽东让林彪指挥抗美援朝战争，林彪以病推辞。偕妻子儿女到苏联治病。1951年，林彪回国后住进毛家湾，11月，任中央人民政府人民革命军事委员会副主席。1954年任国务院第二副总理、国防委员会副主席。1955年4月，与***一起当选中共中央政治局委员。9月27日，林被授予元帅军衔，位列朱德、彭德怀之后。1958年5月，林彪参加了中共“八大”二次会议和八届五中全会，被增选为中央政治局常委和中共中央副主席。1959年庐山会议期间，林彪在会议上和大多数人一样对彭德怀进行了严厉的批判，庐山会议后，彭德怀被打倒，林彪接替出任中共中央军委第一副主席，9月出任国防部长，主持军委日常工作。1960年2月，林彪把毛泽东在1939年对“抗大”的题词：“坚定正确的政治方向，艰苦朴素的工作作风，灵活机动的战略战术”和“团结，紧张，严肃，活泼”这三句话八个字整理为 “三八作风”在全军推广。 1965年冬，林彪以“篡军反党”等罪名诬告罗瑞卿，并提出了突出政治的“五项原则”，解除了罗瑞卿的职务。
1966年5月16日，中共中央政治局扩大会议通过了《五一六通知》，文化大革命爆发。5月18日，林彪发表谈话称“毛主席是天才，毛主席的话句句是真理，一句超过我们一万句”。8月8日，中共中央八届十一中全会通过了《中国共产党中央委员会关于无产阶级文化大革命的决定》。林彪在当日发表针对***发表了言辞激烈的批判，并与其在5月18日关于彭陆罗杨等人错误地言论，一起印发大会。在会议选举中，林彪的政治局常委排名跃升至第二，仅在毛泽东之后，不久后便成为唯一的中共中央副主席。1966年8月18日至11月，毛泽东主席在天安门先后八次接见来自全国各地的红卫兵，以表示对红卫兵的支持，林彪每一次都能与毛泽东主席一起出席，林彪高举《毛主席语录》喊道：“谁敢反对毛主席，就全国共讨之，全党共诛之！”1969年4月1日，中国共产党第九次全国代表大会召开。新的中**章加入“林彪同志是毛泽东同志的亲密战友和接班人。”
“文革”期间，林彪与陈伯达、黄永胜、吴法宪、叶群、李作鹏、邱会作等结成反革命集团，同**反革命集团互相勾结，有预谋地诬陷迫害党和国家领导人，阴谋夺取党和国家的最高权力。1971年9月8日，下达反革命武装政变手令，妄图谋杀毛泽东主席。阴谋败露后，于9月13日乘飞机外逃，在蒙古人民共和国温都尔汗地区机毁身亡。