林彪反複思考，認為不得不與毛澤東攤牌了。
就在林彪一夥利用他們在各地建立的據點、情報網，進行穿梭聯係，準備武裝政變之時，毛澤東警覺到可能出現的危險，於8月14日離開北京，到南方許多省市作了一次帶有神秘色彩的巡視。
1971年8月16日，毛澤東到達武漢。在這裏，先後和湖北、河南等地的黨政軍負責人進行了五次談話。毛澤東著重談了陳伯達、黃永勝、吳法憲、葉群、李作鵬、邱會作等人在廬山會議上的表現，說他們“是有計劃、有組織、有綱領的”，而林彪“當然要負一些責任。”廬山的鬥爭是“有人急於想當國家主席，要分裂黨，急於奪權。”就廬山這場鬥爭來說，“雖然在北京開了工作會議，幾個大將作了檢討，但吞吞吐吐”，“林彪不開口，這些人是不會開口的”。因此，“廬山這件事還沒有完，還沒有解決”，“陳伯達後麵還有人。”對於林彪一夥想要武裝奪權的陰謀活動，毛澤東似乎也略有所感，因此說，“我就不相信我們軍隊會造反，我就不相信你黃永勝能夠指揮解放軍造反，軍下麵還有師、團，還有司、政、後機關，你調動軍隊來搞壞事，聽你的？”同時，不指名地點了林立果：“二十幾歲的人捧為‘超天才’，這有什麼好處？”……對於這些談話內容，毛澤東還作了特別交待：大家都先不要傳達。
被排斥在毛澤東接見之外的林彪、黃永勝、吳法憲、葉群、李作鵬、邱會作等人探不到毛澤東的談話內容，心急如焚，想方設法研究對策。8月26日，“聯合艦隊”召開了一次會議，把當時的形勢估計為可能由“明爭轉入暗鬥”，認為可能出現“相持、相對和平友好，醞釀新‘戰爭’”等幾種情況，不過，“‘戰爭’的突然性很強，政治鬥爭和軍事鬥爭也一樣”，因此，思想、組織、行動上要加強“戰略”……同時，他們千方百計想方設法要了解毛澤東的動向和言行。
毛澤東在武漢停留了十天。8月27日至9月2日，毛澤東在長沙、南昌分別接見了湖南、廣西、廣東、江西、江蘇、福建等地黨、政、軍負責人，並同他們進行了談話。吳法憲連續給在北戴河的葉群打電話，把先後派飛機接人去長沙、南昌的情況向林彪作了彙報。毛澤東在長沙當著很多人的麵，曾不留情麵地質問廣州部隊司令員丁盛、政委劉興元：“你們同黃永勝關係這麼密切，來往這麼多，黃永勝倒了，你們得了？”
1971年9月3日，毛澤東從南昌到達杭州，接見了當地有關人員。當陳勵耘前來看望毛澤東時，毛澤東知道陳勵耘掌握著杭州的警備大權，對他表現出異常的厭惡，當麵問道：“你同吳法憲的關係如何？吳法憲在廬山找了幾個人，有你陳勵耘，有上海的王維國，還有海軍的什麼人。你們都幹了些什麼？”把陳勵耘弄得狼狽不堪。
毛澤東活動的範圍相當廣泛，接觸的人也相當多，其中夾雜著林彪一夥的人。到9月5日，林彪用來竊聽毛澤東南巡談話內容的情報網終於織成了。
9月5日晚，在北京的周宇馳用電話從廣州空軍司令部參謀長顧同舟那裏了解到，廣州部隊負責人正在傳達毛澤東在長沙接見他們時的談話內容，便說：“你們聽完後也給我們傳傳。”深夜11時半，周宇馳通過於新野打電話給顧同舟，了解到毛澤東談話內容，並作了15頁記錄。9月6日，周宇馳親自駕駛直升飛機到北戴河，將電話記錄稿交給葉群、林立果。晚上，周宇馳打電話對顧同舟表示感謝，並說：“你在關鍵時刻立了一大功，這說明你的路線覺悟高。”“林副部長要你再整理一份文字稿，派人送到北京來。”顧同舟立即動手整理了一份長達50頁的記錄稿，讓他的老婆帶著孩子，以治病為名，乘飛機將記錄稿送到北京。
9月6日淩晨六時許，武漢部隊政委劉豐來到從北京專程陪外賓到武漢的李作鵬住的賓館裏，向他密報毛澤東在武漢的談話內容，李作鵬聽後心急火燎。他看出來，毛澤東的談話說明廬山會議的問題沒有完，這次上綱比在廬山會議時更高，矛頭是對著林彪的。一種命運不祥的預感催促他當天返回北京，把密報分別告訴了黃永勝和邱會作。當晚，黃永勝又用保密電話機，將這一情報告訴了葉群。
林彪、葉群接到廣州、武漢兩個地區的情報後，認為毛澤東這次南巡非同小可。廬山會議上曾經決定，陳伯達的問題到此結束。然而，他們深感廬山會議結束後對黃、吳、葉、李、邱等人的處理，真有點讓人說不出滋味來。1970年底開始的“批陳整風”運動，批的是陳伯達，指的卻是林彪手下的幾員大將。毛澤東的這次南巡，把廬山會議上的鬥爭重新提到路線高度，不僅點名批了黃永勝、吳法憲，也追到林彪頭上了，毛澤東所說的夫人不當辦公室主任指的明明就是葉群……林彪反複思考著這一切，認為不得不與毛澤東攤牌了。於是，下決心乘毛澤東南巡之機對他下毒手。
實施謀殺計劃
林彪用紅鉛筆寫下了他的武裝政變手令。
就在林彪下達命令的同一天，毛澤東鬼使神差，突然令人將其專列立即轉移。