一对现代战争特点的新认识
在充分进行学术准备的基础上，叶剑英以一个军事理论家的学识和魄力，同军事科学院的研究人员一道，集体“攻关”，研究解决一系列重大学术问题。
探讨现代条件下的未来战争的规模和样式，并适应这一战争的特点来进行人民解放军的训练和战备，这是军事科研首要的重大课题。叶剑英认为，这是个大前提，一切军事科研项目，都离不开这个课题。为了解决这个前提，就需要了解和研究外军和敌军的现状和发展态势，研究世界范围内新科学技术迅猛发展给军队和战争造成的影响。叶剑英提出，要“抬头看世界，埋头钻学术”。“要经常按住地球的脉搏，按住苏美战略的脉搏”。他不但亲自翻阅大量外军资料，还指导外军部集中力量翻译苏联、美国、日本、英国、联邦德国、法国等军队的资料，编辑《外军动态》，同时要求把外军的军事思想、战略、战役、战术以及著名战例，汇编成书，发给本院研究人员、军委总部各机关和各部队进行学习参阅。外军部成了名副其实的外国军事学术动向的“侦察兵”。据王前、蔡祖铭、蒋树兴、鲍世修等回忆，叶剑英非常重视苏军、美军的经验，告诫大家，不能明于知己，暗于知彼，要知己知彼，方能百战不殆。他在分析研究1959年美军的“黑狮子”演习以后，说：“美军的作战指导思想、战术以及军队编制装备等都在不断地变化。我们作战是为了打垮敌人，如果不适应敌人情况的变化来研究我们的战略战术，就会成为无的放矢，也就不可能战胜敌人。”
经过多年潜心研究，叶剑英对现代条件下的未来战争逐步形成了较为系统完整的理性认识，1960年1月，他在全军训练会议上，对这一重大学术问题作了精辟的阐述，从五个方面概括了现代战争的特点：（一）战争规模巨大。战争将在广阔的空间进行（空中、地面、海洋），双方投入的人力物力空前巨大，战争具有残酷性。（二）总体战争。战争除武装斗争以外，在经济、政治和思想方面还继续着极其紧张而广泛的斗争。所以，现代战争是军事、政治，经济、文化各种斗争的总和。（三）战争通常由突然袭击开始。大规模毁灭性武器的使用，为突然袭击提供了有利的条件和增大了袭击的效果。（四）战争可能先从后方开始。敌人可能利用其战略基地使用各种空袭兵器，首先集中突击我们后方。有时也可能前方后方同时开始。（五）诸军兵种合同进行的战争。需要有装备着各种尖端和常规武器的各军种、兵种协同一致的努力，才能夺得战争的胜利。在充分认识现代战争特点的基础上，叶剑英进一步揭示了现代条件下人民战争的特点和规律。他精辟地指出：“就我们来说，未来战争，第一是人民战争；第二是现代战争。把这两点用逻辑联系起来，就是现代条件下的人民战争。这就是我对未来战争的总概念。”他解释说，时代不同，给未来战争带来许多特点，但未来战争的性质仍然是人民战争，是现代条件下的人民战争。因此，毛泽东同志关于人民战争、人民军队的基本原则仍然适用于未来战争，但应根据时代的特点加以发展。人民战争是在全民战、持久战、运动战、歼灭战的思想指导下的战争。人民军队是革命化、现代化的军队。这些未来战争的问题，都是建筑在现实物质基础之上的。不考虑这些问题，就不能真正了解未来战争。
叶剑英认为，解放军在新的历史时期的国防建设、人民军队建设，必须从这些现代战争的特点出发，研究解决军队编制、武器装备、军事后勤、军事训练教育等各方面的问题，进一步探讨现代条件下进行人民战争的作战指导规律。他还指出：在研究未来战争时，必须考虑到国际条件，但基点应放在自力更生上面。在未来战争中，可能使用尖端武器，也可能不使用尖端武器，但基点应放在我以常规武器战胜使用尖端武器的敌人上面。未来战争，既有速决因素，又有持久因素，但我们的基点应放在持久方面。
二开展重大学术课题的研究
正确地对待中国历代军事遗产，开展古代近代军事学术的研究，这是军事科学领域里的另一个重要攻关项目。叶剑英高度重视这项工作，他经常教育大家说，“观今宜鉴古，无古不成今”，我们要用马列主义、毛泽东思想，去解剖古代的东西，整理古代的东西，给以批判的总结，用以为国防建设服务。他亲自下达任务：在古代军事理论方面，要编辑《古代兵法选辑》，译注《武经七书》、《投笔肤谈》等；在古代战史方面，要编写《中国历代战争战略问题》、《中国历代战争年表》、《中国历代战争地图集》等。此外，还规定了许多专题研究项目，如关于河西走廊的兵要地理、我国沿海岛屿作战、古代突然袭击战例，以及兵器学——从戈矛到火器的演变、古代官吏致仕问题，等等。据高体乾、吴如嵩等回忆，在赋予这些研究任务时，叶剑英每次都交代研究的指导思想和方法，一再指出，研究历史要本着“厚今薄古”的原则。要用历史的观点，用辩证唯物主义和历史唯物主义的观点去分析研究问题，避免钻到古书里搞材料的堆积。他特别强调研究历史要为现实服务，把立足点放在客观现实的基础上，用以解决实际的问题。
在军事历史学研究中，叶剑英尤其注重解放军的军史和战史的研究。他指出：“我们还要抓紧研究和编写我军的战争史，把我们丰富的建军经验、作战经验，加以系统地整理和总结。对我军用鲜血换来的宝贵经验，采取妄自菲薄的态度是不对的。要通过编写战争史，把我党我军的历史经验和优良传统一代一代地传下去。”据沈宗洪、仲肇良等回忆，叶剑英对如何编写战史，也作过多次指示，要明确编写的目的和指导思想；要在中共中央和中央军委指导下进行；要处理好史学分类的几个关系，即战史与党史、战史与军史、通史与简史的关系，还要确定编史的科学程序。他还亲自主持会议，研究解决人民解放军战史编写中一些重大学术问题。在他的主持下，军史研究人员很快整理出一个《我军三十年大事记》初稿和史料汇集，为编写解放军战史打下了基础。
如何研究战略学、战役学、战术学以及其他各科军事学术的课题，叶剑英也作过许多明确具体的指示。他要求尽快研究撰写出充分体现毛泽东军事思想，反映现代战争特点的战略学、战役学、战术学、军制学、军事地理学和其他军事学术著作，不断完善各种条令条例，并随着情况的发展变化，适时进行修改和补充。在谈到如何撰写这些学术著作时，叶剑英主张要分主次先后，进行科学安排。他和彭德怀都曾设想先编写一本《中国人民解放军作战纲要》。为编写战略学的著作，叶剑英认为，可以考虑先编写出一部高质量的战役学著作，这不仅对指导当前的战役训练和今后的战役作战有非常重要的意义，同时，也是我军高级干部传经交班、培养接班人的重要工作之一，使我们目前的高级战术指挥员迅速成长为战役指挥员。1964年5月，在南京召开全军编写战役学会议，他亲自定下编写纲目。经过全军积极努力，终于编成了一本战役学初稿。
编写条令是军事科研的一个重要课目，也是一项长期的艰巨的系统工程。叶剑英全力以赴，为在一两年内完成毛泽东和中央军委赋予的此项重大任务，同全院全军专业人员一起，投入了紧张的条令起草、汇稿和修改工作。他规定编写工作一定要经过“定目、定稿、汇稿、审稿、合稿”等5道工序，在文字上要求准确、明快、简明，避免艰涩难懂。
根据叶剑英的要求，承担编写条令的各大单位陆续写出人民解放军战斗条令概则初稿。叶剑英先后在大连、南京主持编写战斗条令专业会议。南京夙有“大火炉”之称，适逢炎夏，挥汗如雨。叶剑英组织大家进行审修书稿。他白天主持会议，晚间躲在地下室里，穿着裤衩，审阅稿子，亲自动手起草和修改条令。6本概则，上百个条文，数十万字，他边看边改，逐字逐句推敲，经常熬到深夜。
1959年4月24日，彭德怀出国访问，叶剑英到飞机场去送行，彭总交代要尽快把战斗条令搞出来。据蒋顺学、郭树枋等回忆，叶剑英回来后，立即找军事科学院有关领导商量，决定组织力量，“兵分三路”来突击进行：一路搞军师条令；一路搞团营条令；一路搞连以下条令。各路“兵马”立即按照计划行动起来。到年底陆续拿出了初稿，随后，他亲自在武汉、吉林、北京等地主持审修专业会议进行修改，并印发到部队征求意见。
在叶剑英指导下，各军区、各军兵种、各院校分工负责编写各种条令和教材的工作进展也比较快。截至1959年年底，总共编写出空军、海军、炮兵，装甲兵、防化兵、通信兵、铁道兵战斗概则和条令。以及司令部、后方勤务条令等20余种，编写出各种专业的条例、教程、教范、教材等1．5万余份。有些条令和教范在完成初稿后，还送到部队，通过训练、教学和试验性的演习，检验效果，再进行审修，使之符合实战要求。编写各种条令和教材等，是一项庞大的艰巨的工程。在这项工程里面，凝聚着叶剑英和广大科研人员、指战员的无数心血和辛勤劳动。叶剑英对这项工作给予了很高的评价。他说，这些条令和各种教范、教材，基本上体现了毛主席关于人民军队、人民战争的思想，反映了现代战争的特点，尽管还有某些缺点，但具有一定的学术价值，更重要的它是我们军队自己创作的第一批成果。
三排除林彪的干扰
但是，任何工作都不是一帆风顺的。在军事科学领域，也充满着尖锐复杂的斗争。1959年庐山会议以后，林彪开始主持军委工作，直接插手军事科研，把持审修条令工作。他撤销了各军区的军事科研机构，并以“反对教条主义”为名下令收书、烧书、多方进行干扰。叶剑英在十分困难的条件下，领导军事科学院和部队广大科研人员，进行了抵制和斗争。他亲自主持军事科学院党委会议并作出决定，强调毛泽东军事思想是人民解放军条令的统帅和灵魂，不要提以林彪的战术思想为指导思想，继续坚持科研工作的正确方向，取得新的学术成果。他向军委提出了“组织检验我军战斗条令试验性演习的建议”，确定在甘肃或内蒙指定一个师和一个军的架子进行演习，但后来由于遭到林彪反对没有搞成。尽管如此，军事科学院还是根据叶剑英的建议，与部队协商，使步兵战斗条令经过83个连队和4个步校的实验，在实验的基础上，又进行了反复多次的修改。