在王树声当总军械部的负责人期间，他把主要精力投入到工作之中，经常深入基层，调查研究，不耻下问。
闲暇之余，王树声主要就是读书、看报、听广播，偶尔上剧院听听京戏。另外，王树声也喜欢街上散步。他衣着朴素，经常同相遇的街坊老大爷、老大娘等打招呼。时间长了，都熟悉了，他们在一块儿聊家常，谈感受，但街坊怎么也不会想到这个普通人就是王树声大将。
王树声对自己是克勤克俭，生活朴素，但老战友、老朋友、老部下来了，他总是盛情款待。他工资中的相当一部分用来帮助乡亲、部下。同时，为尽量减轻国家开支，他本可以报销的一些滋补药品费，也常常自己负担了事。偶尔得了稿酬，也全部缴了党费。
在动乱的年代里，王树声坚守岗位，制止派性，恢复正常的工作秩序。在这期间，其子王鲁光出了车祸，对他打击很大。
1966年，是极不寻常的一年，疾风恶雨冲击着中华民族。在这是非颠倒、善恶混淆的年代，战功卓越、德高望重的王树声大将也遭到了冲击。
北京动物园门前赫然出现大幅标语：“王树声是镇压群众的罪魁祸首。”一股恶流在暗中涌动。王树声光明磊落，对此毫不在乎，但随着形势的发展，家人都替他担心。
一天，周恩来找来了王树声，语重心长地说：“树声，临时交你一个任务，这个任务可非同一般哪！”从周恩来沉重的语气中，王树声意识到这个任务的复杂性、重要性和困难性。决不能辜负党的厚爱！决不能辜负周恩来的期望！
王树声坚定地说：“听从总理安排。”周恩来含笑说：“这一回调你到中央国防工业办公室，任军事管制领导小组副组长。”王树声领命而去，一到单位了解了情况，他才知道下属单位的群众闹成两派，动用大字报斗争后，还拳脚相加。
当时在各地武斗的影响下，第二设计院的两派对立十分尖锐。一天，两派又在高音喇叭的叫骂下开始垒石块、瓦片，一场悲剧即将上演。王树声闻讯立即赶到，毫无畏惧地冲进石块瓦片交织而成的火力网中去。一个身居高位的老将军如此镇定自若，武斗两派不由得大为敬佩，打斗声零散下来，等局势稳定，王树声找到两派头头，说是身受周恩来之托而来，让两派头头下令暂时休战。打斗暂时停了下来，但两派头头依然是虎视眈眈，怒目相向。
王树声开始了劝解。他从国际形势说起，谈到美帝国主义对中国的敌视，随时都想依靠台湾，将中国周边国家作为桥头堡来颠覆中国。过去中苏结盟，现在关系在不断恶化。他又谈到中国西南边疆的不稳定，然后归结到中国发展军事工业的重要性，并谈到七机部第二设计院的地位。两派的头头起先还显得不耐烦，此时渐渐安定下来。
王树声接着又谈到周恩来日理万机，操心国事夜不能寐以及对国防的关心。最后，王树声谈到武斗的危害，一严重影响军工的生产，二不可避免地造成双方人员伤亡，并讲到刚才暂停武斗过程中大部分群众的表情。
在王树声语重心长的劝解下，两派头头被说服，他们深受感动。表示要以和为主，不再武斗，不辜负首长的期望，不辜负周恩来的期望。
这时夜已深，露已寒，星光点点。王树声坐上车，发现灯光下不少群众向他招手。他的心一阵激动，自己阻止了一场悲剧的发生而甚感欣慰。
“文革”开始后，许多老革命家都遭到了林彪、江青的迫害，妻子杨炬也被关进“牛棚”，接受思想改造。王树声也非常清楚自己的处境。他尽量减少与两派之间的联系，甚至连一些生活琐事他都给予了注意。王树声平素好到食堂打饭，但因为如今军事科学院的食堂也有两派之别，这一派的人不到那一派食堂去吃饭。钢丝无法平衡，王树声也就不再去食堂打饭了。
这时，年仅14岁的小女儿宇红由于很多老师被批斗，学校乱成一团糟，无法正常上课而待在家里，便成为王树声的临时炊事员。
当然小“炊事员”的手艺并不高明，只能煮稀饭、干饭和面条。但王树声并不苛求，盛上一碗稀饭，来一碟腌酸豇豆角，既是一种“享受”，又能品尝出故乡的风味。
有一天，夫人杨炬好不容易请假回家，王树声发现她瘦多了，眼窝深陷，眼睛显得大大的。原来，杨炬被关进“牛棚”里，接受思想改造，造反派们动不动把她拉出去批斗一顿，逼她供认是国民党派到延安去的特务。对比，杨炬都坚决地予以否认。
造反派便想出新花招，每天天刚亮，就把她轰起来扫厕所，说是劳动改造。另外，每天还要写两篇“罪行交待”，连张桌子都不给。
长时间的非人折磨，杨炬便产生了以死求得解脱的念头，她告诉王树声，医院的一个外科主任被打成“现行反革命”，他那当护士长的妻子也受到株连，被逼着“揭发”她的丈夫。她实在受不了这种精神和肉体上的折磨，便自尽了。“也好，”杨炬略带羡慕地说，“人死了，一了百了。她也终于到极乐世界了。”
王树声听罢，劝慰说：“杨炬，我了解你，但你千万不可做那样的傻事。像那位护士长，她被屈打成招，造反派达到了目的。可孩子们呢，背上了黑锅；丈夫的‘罪行’得到确证；死就能留得清白吗？人家怎么说，那些造反派会添油加醋地说你是‘畏罪自杀’！”杨炬点了点头。
王树声说：“其实，全国上下，受委屈的何止我这一家？他们不仅仅是打我，更重要的是他们在打叶帅、徐帅、聂帅这些老帅的主意。对很多问题，我们一定要作最坏的打算。”幸运的是，在周恩来等强有力的保护和支持下，王树声不但没被打倒，反而恢复了工作。
工作恢复后，王树声更加扞卫真理，坚持原则。在“文革”那峥嵘岁月，王树声在别人遭乱时，从不落井下石，他有自己的做人原则。有人说，“文革”是对人的灵魂的一次大暴露，王树声的心灵闪烁着耀眼的光芒。
九一三事件犹如晴天霹雳，给人们以巨大的震动，同时也引起人民对林彪一伙的极大义愤。林彪一伙的败亡，对王树声来说是个天大的喜讯。杨炬简单地炒了几盘菜，王树声拿来了一瓶酒，一家人围着桌子开始庆贺起来。这些日子以来，王树声难得高兴这一回。是啊，林彪反革命集团终于自取灭亡，动乱的时局有救了！
果然，周恩来开始主持中央日常工作，努力纠正“左”倾错误，邓小平党的组织生活和国务院副总理的职务也得到恢复。王树声也被确定以国防部副部长的名义协助周总理做一些有关外事的工作，同时也协助周恩来对“文化大革命”中造成的一些冤假错案进行平反，像陈云、王震、滕代远等老同志都得到了解放。
在军事科学院，临时党委也恢复了。王树声作为临时党委的主要负责人，坚持实事求是的原则，认真地纠正冤假错案。
然而，随着“四人帮”的倒行逆施愈演愈烈，王树声内心深处对国家前途的忧虑也愈积愈浓，身体明显消瘦，吃饭也少多了。屋漏偏逢连阴雨，王树声的大儿子王鲁光骑车上班，路滑摔倒，伤了脊椎骨，再也无法站起来了。得知消息，从来有泪不轻弹的王树声此时也禁不住潸然泪下。他喃喃地说：“鲁光这孩子命怎么这么苦？”
然而当战友、同志们过来劝慰他时，王树声却显得异常平静，静静地说：“闭上眼睛，想想为革命牺牲了多少好同志，我就想开了。放心吧，我能顶得住。”
不久，王树声在对国家前途的忧虑和儿子车祸的双重打击下病倒了，在妻子劝说下住进了中国人民解放军总医院。医生通过胃镜一看，发现王树声的食道，增生了密密麻麻的菜花状的肿瘤，已经进入了中后期，确诊为食道癌。
王树声明白自己的病情后，仍然很乐观地说：“癌症有什么可怕的，大不了去见马克思嘛。有那么多战友见了，也该临到我了！”在丈夫和儿子双重不幸的煎熬下，杨炬也住进了医院，一家人除小女儿宇红，全病倒了。在王树声患病期间，他还坚持参加八一建军节招待会、中共中央会议、党的十大和国庆24周年纪念活动。
不久，亲人们病体逐渐好转，而王树声精力越来越不济，病情日趋恶化，手术治疗刻不容缓。医生经过诊断，根据王树声心脏欠佳，锁骨淋巴腺肿大，又曾经得过胸膜炎、癌细胞显然转移等系列情况，认为不适宜手术，只有进行放射治疗了。因此，王树声每天在小女儿宇红的扶持下，天天到肿瘤专科医院接受理疗。
1974年元月2日，夕阳西下的黄昏。王树声昏迷了，亲人们围在他的身旁，含着眼泪注视着他。
周恩来来到王树声病榻旁。杨炬轻轻地在王树声的耳边说了句：“总理来了！”王树声倏地睁开了眼睛，挣扎着要起来，周恩来紧紧握王树声的手，忙说：“不要起来，不要起来！”周恩来说：“树声同志，我是代表党中央、毛主席来看你的！”王树声激动地说：“谢谢党中央和毛主席，谢谢总理！”
王树声之墓。周恩来也注视着王树声，从前的一员猛将，现在被病魔折磨得枯瘦如柴，但昏花的目光中仍掩饰不住一股英武之气，周恩来的眼眶不由得红了。他诚挚而又庄重地说：“树声同志，党中央、毛主席都知道你是一个好同志，战争年代，你是鄂豫皖根据地的创始人之一，红军长征途中英勇的战士；解放后，你是我国军械工业生产的功臣，你为革命作出了巨大贡献！”这是党和人民给予王树声的崇高评价，王树声微笑着走了。
王树声逝世后，周恩来、叶剑英、邓小平等党和国家领导人以及一些党、政、军机关的负责人和王树声生前的好友，前往医院向王树声的遗体告别。
追悼会结束以后，王树声的骨灰安放在八宝山革命公墓。1994年清明节，在妻子杨炬的护送下，离开人间20年的王树声回到了家乡，长眠在大别山南麓湖北麻城的共和国的土地上。