几天之后，根据毛泽东的意见，中央政治局召开会议。会上，邓小平、叶剑英等带头发言，用事实揭露和批评“四人帮”自1973年以来屡次寻机发难，把矛头对准周总理的卑劣行径。尤其对反“经验主义”问题，邓小平表现出极大的义愤，他说：“很明显，这是一次有计划、有组织的反总理的行动！”

会后，受到批评的江青等人既惶恐不安，更怀恨在心。王洪文为此致信毛泽东，诬蔑说：“政治局会上的这场争论，实际上是邓小平、叶剑英他们把总理想说而不好说的话讲出来，目的是要翻过去的案。”

与此同时，在医院的周恩来通过和邓小平及其他一些政治局成员的谈话，也了解到政治局会议的情况。经过反复考虑，他决定将这些问题及个人意见汇报给毛泽东。

5月3日晚，在京中央政治局委员接到在中南海毛泽东住处召开会议的通知。是夜23时，政治局成员陆续到齐，周恩来也抱病从305医院赶到会场。

会议由毛泽东亲自主持。此时，毛泽东双眼所患老年性白内障尚未治愈，看景物仍感模糊，但他思维依然敏锐，谈吐不减当年。他在讲话中一开始便承认自己“犯了错误”，对批“经验主义”的文章（即姚文元的《论林彪反党集团的社会基础》）“放过了”，并就此严厉批评“四人帮”；“你们只恨经验主义，不恨教条主义”。在谈到党的历史经验时，毛泽东再次提及1931年在中央苏区发生的“邓、毛、谢、古事件”，并对邓小平说：“（当时）我只见过你一面，你就是毛派的代表。”

随即，毛泽东加重语气，打着手势讲道：“要搞马列主义，不要搞修正主义；要团结，不要分裂；要光明正大，不要搞阴谋诡计。不要搞‘四人帮’，你们不要搞了，为什么照样搞呀？”这是毛泽东继1974年多次批评江青一伙以后，又一次指出“四人帮”及其宗派活动问题。

在毛泽东讲话时，江青倚仗她的特殊身份，未作一句检讨，并不时在会上插话，引起毛泽东的不快。他面色严峻，一句一顿地告诫江青：“不要随便，要有纪律，要谨慎，不要个人自作主张，要跟政治局讨论，有意见要在政治局讨论，印成文件发下去，要以中央的名义，不要用个人的名义，比如也不要以我的名义，我是从来不送什么材料的。”