因此，中央專委除了要考慮試驗時間之外，還要考慮如何應對可能的打擊，避免核試驗被外力中斷。９月16日、17日，周恩來主持召開中央專門委員會第九次會議，討論首次核試驗的准備工作、預演總結、正式試驗時間及相關問題。
9月16日下午3時，中央專委會聽取劉西堯依據９月９日由他和張愛萍署名上報的《首次核試驗的准備情況和正式試驗的工作安排彙報提綱》所作的彙報。
彙報之後，就開始討論。周恩來說，要做兩手准備，今年如果不試驗，那原子彈放在哪里，會不會被人炸掉，有沒有直接進行空爆試驗的可能？要多考慮幾個方案。用塔式的，用空投的，還是搞兩彈結合，我們不妨都考慮考慮。到5點半的時候，因為周恩來晚上另有要事，討論中斷。他說，明天上午10點繼續討論。
第二天上午10點鍾，先聽取了劉傑和趙爾陸關于核武器近期發展和調整核工業戰略布局問題的彙報，然後研究第一顆原子彈的試驗時機和近期繼續發展核武器的戰略設想等問題。會上，對核試驗的時機問題存在早試晚試兩種意見。
早試是指不管美國要干什麼，現在就試。羅瑞卿就說我們今年試也好，明年試也好，後年試也好，都是一樣的，無非就是引起一番騷動而已。晚試就是要等到三線建設好以後再試，好處是不僅第二套核方案也准備好了，而且到時候各種試驗方式，塔爆、空投、"兩彈"結合，都可以集中試一試。
但關鍵的問題依然是有沒有響的把握。周恩來說，假設我們試的時候沒有響，應該采取什麼樣的措施，下一次怎麼樣搞法。他特別提出，即使敵人要破壞，我們第二套核的東西，能不能直接上。
會議結束之後兩天，即９月２０日，羅瑞卿向中共中央、毛澤東主席呈送了《關于首次核試驗時間的請示報告》，彙報了原子彈、控制和測試、安全防護、氣象、指揮保障、生活保障、參試人員思想狀況等准備情況，並說可以在10月進行正式試驗。21日，周恩來在羅瑞卿的請示報告後，附了一封信。在這封信上說，周恩來寫道，要今年試驗的話呢，在國慶節以前可以做好准備。核爆炸"時間以不遲于（10月）24日為好。因為如決定今年爆炸，以10月中旬到11月上旬為最好，而事前准備時間至少需20天；如決定明年4、５月與空投航彈連續試炸，也需要在10月做過冬准備；如需從戰略上進行考慮，推遲爆炸，使之與第二套新的基地的建設和導彈及核彈頭生產相銜接，也需要有方針上的決定"。
請示報告和附信，很快轉交在外地的毛澤東。
９月22日，中共中央政治局召開常委擴大會議，聽取周恩來彙報早試與晚試兩個方案，並研究了羅瑞卿的請示報告。毛澤東從戰略高度指出，原子彈是嚇人的，不一定用。既然是嚇人的，就要早響。這樣，會議就確定了１０月份早試的方案。
緊接著，在９月23日下午４點40分，周恩來召集賀龍、陳毅、張愛萍、鄭漢濤、劉傑、劉西堯、劉柏羅等人開了一個特別秘密的小會，傳達了中央政治局的決定，對首次核爆炸試驗做了具體部署。
周恩來考慮得很細致，他說，要把風向、放射性微塵飛散距離詳細計算，搞出資料。
在會議的最後，他交待說，張愛萍去核試驗場後的工作，由羅瑞卿直接抓，劉傑留京工作。今晚就要規定出一些暗語、密碼出來，便于前後方聯絡。周恩來善抓大事，但小事也不放過。