彭德怀的发言虽然尖刻但在会议中却赢得了普遍的赞同，特别是张闻天、周小舟等人。
会议一直按预定的日程进行。中央办公厅通知，会议在预定的15日如期结束。
此刻，彭德怀十分焦虑。毛泽东既然把大家请上山来，说是要好好总结一下近年来的经验教训，就这么算完了？
彭德怀最终还是下决心，当面找毛泽东谈一谈，坦陈自己对这次会议的看法，对目前国家社会经济形势的看法。
但是，他这次未能见到毛泽东，因为毛主席刚刚睡下，警卫礼貌地挡了驾。
此时是1959年7月12日！
彭德怀决定用写信的方式向主席坦诚自己的看法。
信的主要内容有两部分。前半部分是“'大跃进'的成绩是肯定无疑的”，后半部分主要是“过去一个时期，在我们的思想方法和工作作风方面，暴露出不少值得注意的问题。这主要是（1）浮夸风气较普遍地滋长起来……一些不可置信的奇迹也见之于报刊，确使党的威信蒙受重大损失。（2）小资产阶级的狂热性，使我们容易犯'左'的错误……纠正这些'左'的现象，一般要比反掉右倾保守思想还要困难些，这是我们党的历史经验所证明了的”。
彭德怀为什么要写这封信？他在《彭德怀自述》中说道：
“我对当时那些'左'的现象是非常忧虑的……我想，这些问题如果由我在会议上提出来，会引起某些人的思想混乱，如果是由主席再重新提一提两条腿走路的问题，这些问题就可以轻而易举地得到纠正。”因此，他当时一再强调，这封信是提供给主席看的。
但令彭德怀做梦都想不到的是这封信竟然“一石激起千层浪”。庐山会议的议题本来是纠“左”的，由于这封信一度转为批“右”，整个会议的议题一下子来了个180度的大转弯，就连当时参加会议的人也感到不可理解。
“一封朝奏九重天”。彭德怀万万没有想到，自己出于诚意写给毛泽东的这封信，竟会给他带来“右倾机会主义”头目、搞“军事俱乐部”、搞“独立王国”的罪名。然而，他更没想到的是，在他有限的政治生涯中，这仅仅只是开始，等待他的，还有更多更大的不幸。从此毛泽东与彭德怀的合作也宣告结束。
庐山会议之后，彭德怀被罢去了国防部长的职务。林彪踏着彭德怀倒下去的身躯，当上国防部长，这一次他没有称病推辞。
