看到西路军战士个个衣衫褴褛、面黄肌瘦，陈云非常难过。他大声地对这些九死一生的战友说：“有什么话，有什么事，以后慢慢说，你们先给我执行两项任务，第一要吃好饭，第二要睡好觉。”陈云把从迪化带来的物资分给大家，“每人一套棉衣、一套单衣、一套衬衣、一双皮靴、一双皮鞋、一双袜子、一个瓷杯、一双筷子”，还有“大批的羊肉，苏联的纸烟和白糖”。陈云还发电报请盛世才再空运一批物资。盛世才答应了，两次派飞机空投衣物、粮食、枪支、弹药。这样，聚集在星星峡的西路军400多名指战员装备一新。5月4日西路军坐上大卡车。5月7日，西路军在迪化一个尚未启用的纺织厂工人宿舍里住下。中国革命的一支重要力量，终于在中国西北得以保存。
陈云还在新疆组建了第一支由中国共产党领导的航空队。1986年2月9日，陈云为中国人民解放军空军党史资料征集委员会编著的《天山风云录》一书，题写了书名。这本书便记述了中国共产党在新疆组建第一支航空队的历史。
陈云在新疆工作了半年。后来，中共中央决定由邓发接替陈云在新疆工作。
这样，当王明、康生从苏联回延安之际，陈云便搭王明、康生的飞机，同机抵达延安。
