陈毅在日坛医院进行放射治疗的同时，在３０１医院按原定治疗方案接受治疗。在治疗过程中，陈老总同医护人员密切配合。
从４月中下旬起，陈毅健康状况恢复得比较好，每天可以看看书，翻阅《参考资料》，除略微消瘦外，行动自如，能够在医院的院子里散步，活动活动。为了争取尽快恢复体力，他几乎每天要在医院的院子里散步，走上几圈。
“五一”国际劳动节的晚上，陈毅登上天安门城楼参加焰火晚会。毛泽东正在城楼休息室里会见各国外宾。周恩来见陈毅来了，异常激动地告诉毛泽东：“主席，您看看，今天陈毅同志来了。”身穿军装的陈毅笑容满面地走到毛泽东面前，尊敬地行了一个军礼说：“主席，您好！”毛泽东兴奋地站起身来和陈毅握手，关切地询问他的健康情况。在场的外宾惊奇地发现，眼前这位面容消瘦的军人，正是近两年没有露面的陈毅外长。陈毅同外宾一一握手。
西哈努克亲王见到陈毅，心情非常激动，习惯地双手合揖，迎上前来说：“尊敬的元帅阁下，您好！”并紧紧地握着陈毅的手连声问候，一再表示，他经常想念着陈毅元帅和夫人，陈毅元帅身体健康使他高兴。
许多老同志看到陈毅身体比较好，都为之高兴。外交部的干部和翻译们也都喜形于色，相信陈老总会很快恢复健康，回到外交部领导工作。
