根据周恩来的指示，钱学森用了差不多半个多月的时间，认真琢磨书面报告。1956年2月17日，几经修改之后，他终于写出了关于《建立我国国防航空工业的意见书》（当时为保密起见，用“国防航空工业”这个词来代表火箭、导弹和后来的航天事业）。钱学森的意见书，提出了我国火箭、导弹事业的组织方案、发展计划和某些具体措施，同时还开列了一批可以调来参与这一事业的21名高级专家名单，其中包括任新民、罗沛霖、梁守槃、庄逢甘、林津、胡海昌等，后来这些人都成为中国航天事业的开路先锋。
这是一份重要的意见书，是我国导弹研究开端的重要步骤之一。自此，中国的导弹研制工作，正式提上了议事日程。
仅仅四天之后，周恩来就亲自审阅了这份意见书，并送给毛泽东审阅。这期间，钱学森的意见书和原子能的问题一起，多次在中央政治局、书记处以及军委的会议上研究讨论。
3月14日上午，在总参谋部办公大楼的首长会议厅里，周恩来亲自主持了一次极不寻常的军委扩大会议。与会的将帅们人手一份《意见书》。众人落座后，周恩来宣布会议的中心内容：“今天军委扩大会议的议题，就是请钱学森同志谈谈发展我国导弹技术的设想和规划。”
坐在会议桌一端的钱学森，穿一套崭新的中山装。自从回国后，他就脱掉了西装，穿起了中山装。望着佩戴着金色肩章的元帅和大将们，钱学森有些激动，也有些紧张。但他很快平静下来，他从座位上站起来，推开精心准备的汇报提纲，仿佛回到加州理工学院的课堂上，沉稳地从历史讲到现实，从军事扩展到国家的综合实力，以大科学家的远见，深入浅出地讲解 中国导弹事业发展的希望和未来。
讲到后来，元帅们忍不住插起话来。
聂荣臻说：“学森同志，你这个意见书中说，我们发展导弹有自己的优势，这个优势在哪里，你能不能给我们说一说呀？”
钱学森说：“这个优势是和其他武器比出来的。仅以航空武器为例，一代战斗机的研制周期，发达国家大约是十年，形成武器，装备到部队，没有十五年不行。我国工业基础薄弱，能设计，却不能生产，有能力制造，各种特殊材料，大量的仪器仪表、电子元器件以及相配套的雷达等等也难以保证，即使这一些都能解决，以我国目前的经济实力，大批量生产也不现实。”
众人纷纷点头。
周恩来说：“这是客观现实，非一朝一夕能够改变呀。”
钱学森继续道：“而导弹的难点在于关键技术的突破。”
陈毅说：“我明白了，你说的优势在这里——脑壳。”
钱学森点头道：“尤其中国人的数学天赋，在导弹研制中可以起到事半功倍的效果，这一点苏联人就是最好的证明。”
众人再次纷纷点头。
钱学森又说：“飞机有人驾驶，而且要反复使用，各个部件都必须过关，才能确保安全，导弹就不同了，导弹是自动寻找目标，而且是一次性使用，即使我们工业落后，不能确保每个部件都是最好的，但根据系统工程的原理，把这些很一般的部件组合起来，一样能达到很好的效果。”
与会者频频点头。
钱学森继续说：“导弹的投入主要集中在科研、试验上，一旦研制成功，国家再穷，生产一部分应该不是问题。即使从战争角度看，导弹不仅对地面，也可以对空中、海上来犯之敌进行有效打击，在目前我国空、海军还很弱的情况下，选择从导弹上突破，不失为一条捷径。”
彭德怀说：“很好，这和我们过去打仗一样，以我为主，扬长避短，不和敌人硬碰硬，攻其一点，集中力量打歼灭战。我看这一点应该成为我们今后发展武器的方针。”
贺龙说：“导弹快搞，飞机该搞也得搞，两者并不矛盾嘛。”
钱学森说：“贺老总说的是，导弹不仅不会影响飞机，一系列技术上的突破，反而会带动飞机的发展。”
聂荣臻说：“导弹牢靠了，将来的航天就有基础了。”
周恩来说：“更现实的问题是，我们的飞机不行，就算有了原子弹，那也是有弹无枪呀，所以导弹要快，要走在前面！”
众人你一言我一语，时间过得飞快。钱学森的构想，赢得了全体与会者的支持。
会议最后决定，由周恩来、聂荣臻、钱学森等人负责筹备组建导弹航空科学研究的领导机构——航空工业委员会。
4月13日，国务院正式决定成立这个秘密部门——航空工业委员会，直属国防部。聂荣臻为主任，黄克诚、赵尔陆为副主任，刘亚楼、钱学森、李强等被任命为委员。所谓航空工业，主要是指飞机、火箭和导弹的生产。“航委”就是后来的国防科委、总装备部的前身。
中国的导弹火箭事业，迈出了重要的一步。
散会的时候，周恩来特意把聂荣臻元帅拉到一边，交待说：“学森同志是爱国的，他是科学家的一个榜样，要好好对待他，要在政治上关心他，生活上照顾他，安全上保护他。”
在后来的岁月里，聂荣臻一直牢记周恩来的话。
应当说，正是钱学森的归来，为中国导弹火箭事业带来了信心，促使中央下决心行动。正像国内外有识之士后来所评价的那样，钱学森不回来，中国也会搞导弹，但行动不会那么快，效果也不会那么好。
