1980年2月23日，十一届五中全会召开，会议决定批准汪东兴、纪登奎、吴德、陈锡联的辞职请求，免除或提请免除他们所担负的党和国家的领导职务。这些人与陈永贵的关系都很不错，尤其是纪登奎和陈锡联，与陈永贵过从甚密。

有一天陈永贵忽然对来京看他的长子陈明珠说起了自己的去留问题。陈永贵说：“不能干哩！他们都下去了，就我一个人还干甚哩？人家不免咱，咱也别等人家免，咱自己写个申请吧！”陈明珠说：“爹，人家不免你，你自己写啥申请哩？一写人家不正高兴？不写，看他们拿你怎么办！”陈永贵摇摇头，说：“唉，干不了啦。你来写，我说。”陈永贵自己没有动笔写辞职申请的能力，就让陈明珠执笔，他口授了几条。陈永贵靠在沙发上，一条一条地慢慢说道：“就写身体不好，没文化，不适应工作哩！”想了一会儿没有想出什么东西来，陈永贵说：“就这吧！”陈明珠就照这个意思短短地写了份辞职申请，写完给陈永贵念了一遍。陈永贵听罢点了点头，再次感叹道：“干不了啦，还不抵回家动弹呢！回家劳动也比这强哩！”

1980年8月30日，五届人大三次会议在京举行。大会接受陈永贵要求解除他国务院副总理职务的请求。在这次会议上，华国锋也辞去了国务院总理的职务，赵紫阳接任。

陈永贵刚下台便尝到了下台的苦味。1980年9月，由《人民日报》、《光明日报》、新华社和中央人民广播电台的一些记者联合组成的调查组开赴山西，在大寨和昔阳等地采访40天，写出了两组内参。第一组专攻10多年来无人敢摸的大寨。第二组专攻昔阳和陈永贵提拔起来的昔阳干部。

反映大寨和昔阳的问题的内参铺天盖地而来之后，陈永贵苦恼得整天愁眉苦脸，吃不下睡不着。好端端的昔阳和大寨，一下子就一无是处了？他想不通。陈永贵失去副总理的头衔的第二个月，山西省召开五届人大三次会议和省政协四届十二次常委会。山西省内长期受陈永贵一派压制的人这回抬起了头。在这次会议上，许多人大代表和政协委员对陈永贵群起而攻之，揭发了他一大堆问题，并且要求罢免他全国人大代表的资格，追查他和四人帮的关系，追究他在一些事情上的法律责任。在交道口小院闲住的陈永贵听说了这些事，长叹着说：“唉，老虎吃人有躲闪，人吃人可没躲闪哩！”追究陈永贵与四人帮的关系的呼声越来越高，陈永贵又气又怕，找了邓小平。邓小平表态说：“你不是四人帮的人。”邓小平说了话，下边的呼声才渐渐平息下来。

 陈永贵辞去职务后，中共中央并没有取消陈永贵的中央委员，仍然保留副总理的生活待遇，对他本人仍然作为劳动模范来尊重。1982年，党的十二大上，陈永贵没有再当选为中央委员，但他住在北京部长楼里，生活待遇和从前一样。从1983年起，中央安排陈永贵做一点工作，让他担任北京东郊农场的顾问。

陈永贵不担任中央领导职务后，仍然保持劳动人民本色。他住的部长楼里，见到有劳动的事，就走在前面，连打扫卫生这样的活，他都抢着干。他担任东郊农场顾问后，多次到东郊农场，帮助那里分析农业生产情况，研究改进生产技术问题，为那里的经济发展做出了贡献。

1986年2月，陈永贵同志已经重病缠身了，医生准许他回家去过一个春节，但却再三嘱咐他别忘记吃药，过七天来医院检查一次。他清瘦的面孔比原先瘦了一圈，然而他的眼睛仍然焕发出光泽，望着跑出跑进的孩子们，他笑眯眯地感到一种逸享天年的牵福，病痛似乎也轻了许多。

当那辆轻易不动的黑色达特桑小卧车把他从医院接回住地的时候，陈永贵脑海里想的竟是两件不大不小的事情。

首先，陈永贵推门进来先看那两盆君子兰花，这是他近几年来最心爱的物件了。接着他披了大衣，戴上口罩，乘家人不注意，开门走了出去，开电梯的女同志见是陈老，忙起身让座，他摆摆手说：“我出院里走走。”

陈永贵先到楼下的小卖部，又到传达室、副食店，同大家叙年话。不论是营业员还是传达员，都和他挺熟，大家关切地询问他的病情，他只是笑笑说声不要紧。他想告诉人们这是来告别的，但怎么也说不出口，只是围着熟悉的柜台、小桌，看了又看，临了还要抚摸一把，留恋地返回家。

“我这真的就不行了吗？”陈永贵暗暗地问自己，但又没有个肯定的回答。可我还有许多事情没做完哩。至少还想回趟昔阳，站在虎头山上，看一眼那平平展展的层层梯田！正月十五怎么样？恐怕赶不及了，待到开春吧，下种之后，还有一段农闲哩，如果精神好，我就求医生让我再回去一趟，看看……

他想，我生是从大寨来的农民，死还是要回到大寨去的。当政治局委员、国务院副总理，当初是无论如何也想不到的，可是大会一鼓掌就当上了。自己明明是个大老粗嘛，批文件也有时感到困难，因此他提出过每年三分之一时间在中央工作，其余时间到基层的请求。每每想到这些，周总理那可亲可敬的音容笑貌就浮现在眼前：“陈永贵同志，来中央工作有困难吗？有什么问题提出来我们共同研究嘛！”他的确也多次找过周总理，把心里的话儿和盘摊出来，于是就轻松了、痛快了，信心倍增了。

1986年2月28日，陈永贵同志重新住进了北京医院北楼的高干病房，癌细胞无情地吞噬着他的生命，他像一支随风摇曳的蜡烛，眼睛里放射着忽明忽暗的光亮。

又该给他输液了。一位女护士一连在他手背上扎了4次，可是都没有扎进血管。陈永贵同志虽不能多讲话，但神志依然清醒，他用3个指头捏了捏手背，然后松开，又指了指脚下。那意思是说，我的胳膊太瘦了，血管不好找，你再到脚上试试。这位护士被陈永贵同志与疾病搏斗的精神感动得双手直抖，怎么也不忍心再扎了，她急步跑出病房叫来另一位同事，终于在脚上扎上了输针。

然而，疾病在继续恶化，陈永贵似乎已经完全明白了死神已在无情地向他逼近，一粒“消痛栓”他背着医生分两次来用，甚至不只一次地向医生说：“我谢谢你们了，不要给我用好药了，省下点给别的同志吧，再用也是浪费了……”他挣扎着想坐起来。用微弱的声音招呼子女给每一个来看望他的领导和同志“搬个凳，倒点水’”；他示意焦秘书备好纸和笔，断断续续地叙说了他早已想好的最后要求：

我非常感谢中央领导和北京医院的医生、护士对我的亲切关怀、精心治疗。关于我去世之后的丧事安排，我请求不开追悼会，不举行遗体告别仪式，丧事一切从简，子女把我的骨灰运回大寨，撒在大寨的地上……

当焦秘书复述之后，他点点头用颤颤抖抖的手，签了终生最后一次字：陈永贵。

3月26日，陈永贵同志已经不能说话了，一针麻醉剂也不过支撑个把钟头，情况明显危急，从上午11时起入睡，呼唤已不见有知觉，医生迅速进行会诊，确认已进入昏迷状态，对他的子女们说：“你们要有个准备……”傍晚时分，医护人员都来了，大家围着陈老，默默地注视着。8时35分，留下一生的功过是非，陈永贵的心脏停止了跳动……

4月4日，运送骨灰的灵车计划5点出发，但楼道的电梯5点半才运行；怎么办呢？然而当家人4点多推门出来时，电梯已经在12层陈老家门口守候了一个多小时了。开电梯的女同志抚一抚骨灰盒，突然呜呜地哭了：“我，我这是最后一次为陈老开电梯了……”她浑身颤抖，一时竟摸不着启动的按钮。

中央为陈永贵举行了追悼会。

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