1975年，张震在武汉军区的工作一帆风顺，突然接到了老首长粟裕的召唤。他被告知，上级希望将他调任总后勤部副部长。然而，对这个变动，他心中却生出不少顾虑。毕竟，自己在后勤系统没有任何工作经验，相比之下，他在武汉军区担任副司令的岗位上，主管的训练工作既熟悉又让他倍感愉快。粟裕则告诉他此次调动是邓副主席的意图，并分享了总后勤当前面临的艰难状况，以及后勤工作对整个军队的重要性。在经过一番深思熟虑后，张震最终决定服从上级的安排。

总后勤的情势颇为复杂，部长张宗逊因健康问题难以履职，政委郭林祥及张明池也因调动而离开，仅剩七位副部长、三位副政委与四位顾问来维持运转。张震被任命为第一副部长，肩负起协助部长进行全局工作的重任。这一年，整顿军队成为全军的首要任务，干部政策的落实亦需走向正轨，以确保各项工作的有序进行。

总后勤的问题根深蒂固，派性严重。郭林祥在重新掌握政委职务后，致力于推行干部政策，然而他的改革举措遭遇了许多阻力。他希望能够分批推动干部政策的落实，却在这一过程中遇到了与个别领导的意见分歧。在郭林祥的努力下，总后勤的工作逐渐趋于清晰，不过，随之而来的1974年运动又让局势产生了反弹。

当张震努力推动总后勤的工作时，他却接到新的调令，上级希望他担任副部长，专注于业务的管理。此时，张震深刻认识到总后勤面临的诸多问题，尽管自己的精力有限，他决定先从抓业务入手，再逐步扩展到其他事务。这样的努力终于带来了积极的变化。然而，在11月，清华大学和北京大学的一些人发起了“教育革命大辩论”，这些言辞犀利的争论直指邓副主席。张震见到了上级，虽然他没有说出过多的话，但眼神中透露出坚定。他询问对方的健康状况，并沉吟着说了一句：“留得青山在，不怕没柴烧。”这深思熟虑的状态让张震意识到，上级确实承受着巨大的压力。

不久后，形势愈演愈烈，导致整顿军队的工作不得不停滞。转眼间，1976年如梦似幻，成为多灾多难的一年，三位伟人相继离世，邓副主席也失去了位置。张震的老战友、福州军区司令皮定均遭遇不幸，而唐山大地震的发生更是令人的心痛不已。在这些接连而至的打击中，张震忙碌于各项工作，但心中的悲痛难以排解。唯有一件事让他感到振奋，那就是“四人帮”的垮台，人们都感到无比激动并表达着对这一变革的支持。

时间来到1977年，邓副主席重新恢复了职务，张震写信向他汇报工作，他的回应是鼓励张震在五年内把军队建设好，使之成为一支具备战斗力的队伍。同时，邓副主席强调解决总后的实际问题，强调必须狠抓落实，否则组建一支优秀的团队将无从谈起。

1992年，张震与邓公再度会面，得知对方身体、精力等多方面都颇为良好，邓公鼓励张震再干一届。他希望在他担任军委副主席期间，继续推动干部建设，培养接班人，降低干部的平均年龄，最终实现干部队伍的年轻化、专业化、知识化与革命化。直到1997年，张震才从他的职务中退下来，成为开国将领中最后一位离开岗位的杰出军人。