1月24日，周恩来、董必武、叶剑英联名致电中共中央，报告“皖南事变”后各民主党派的动向，说他们对国民党大为失望，痛感有加强团结的必要。已与我们交换意见，我等深表赞同。有些民主人士近因当局之压迫，日渐左倾，提出以联苏、联共为中心，主张与我党更密切合作，我们已表示赞同。第二天，中共中央书记处回电：必须采取尖锐对立的步骤回答蒋介石1月17日的步骤，政治上取全面攻势，军事上取守势。周恩来将中共中央解决“皖南事变”、挽救时局危机的十二条办法面交张冲转国民党中央。
不久，蒋介石通过张冲找周恩来、叶剑英，希望恢复两党谈判并以允许中共在江南部队集中延期北移，新四军归入八路军扩大其编制等为条件。周、叶答复：不实行十二条，决无谈判可能。叶剑英针对蒋介石曾以番号、枪支、子弹、医药四者为诱饵，诱降中共某部失败这一历史事件，写下“两手弹四弦，目送飞鸿去”的诗句讥讽之。
叶剑英在重庆期间，与周恩来、董必武等先后住在红岩和曾家岩50号，一直受到国民党特务、宪兵、警察的严密监视。特别是10月中旬，何、白“皓电”事件之后，蒋介石密令手下监视周恩来、叶剑英，不得让他们离开重庆。国民党特务头子徐恩曾、戴笠、康泽密商逮捕四川省全部共产党员。面对一片白色恐怖，叶剑英一往直前，毫无畏惧，针锋相对，进行了大量的公开与隐蔽相结合的活动。钱之光回忆说：“从武汉到重庆，叶是周的得力助手，声望比较高，有的事情周出面，有的事情叶出面。皖南事变，叶花了很大的力气。有好几个晚上都没有睡觉。有时，快要开饭了，我说：叶参谋长，吃饭了。他说：不吃了，还要打个电话。我们那时紧张得很，新四军军部被包围了，我们办事处也准备被包围。重要的东西都清理了。准备跑不出去，进集中营。”
获取准确的情报是开展斗争的重要环节。为了及时掌握国民党反共投降、破坏捣乱的情报，叶剑英让曾希圣等出面，同国民党政府军统局电讯总台报务员张蔚林（曾在上海入党，后失掉联系，主动到曾家岩50号，要求恢复党籍）以及与张一起工作的冯传庆建立秘密联系，并根据他们的表现和要求，经过考验，吸收他们加入中国共产党。以后又令张露萍（又名黎琳，从延安调到重庆南方局的地下党员）与张、冯接上头，秘密打入军统局内部，获取了许多重要情报。不幸，他们的活动被敌发现，被捕后英勇牺牲。他们的革命事迹鲜为人知，一直湮没无闻。1983年7月10日，86岁高龄的叶剑英听了中共四川省委组织部复查小组人员的汇报之后，激动地说：“我想得起，张露萍同志外号叫‘干一场’。”（因为黎琳在延安抗大时经常指挥大家唱“拿起刀枪干一场”的歌子，所以延安的很多人都叫她“干一场”）。7月26日，叶剑英就这件事特意给中共四川省委复查小组写了证明：“四十年代初，我们有两名同志打入戴笠那里，后来暴露了。一天，有一‘个人找到周公馆，我们决定送他去延安。我送给他一件皮大衣，并且把他送到江边。但他来的时候已经被特务钉上了，后来被戴笠的人捕去了。”由此，张露萍以及与她联络的7位“军统”成员，终于恢复了英雄本来面目，一同被追认为革命烈士。
六身在虎穴，正气凛然
环境越艰险，斗志越坚定。叶剑英与周恩来带领南方局的同志们，以大无畏的革命精神，在艰难、险恶的环境中，顽强地坚持斗争。他们经常对大家进行革命传统教育。有一次，在南方局召开的全体人员大会上，他和周恩来讲完话后，领着大家高唱革命歌曲。第二天国民党特务部门就在南方局驻地周围增加了人员，进一步加强了监视。面对这种情况，叶剑英坚定地对大家说：“我们共产党人天不怕，地不怕，要沉着应付，处于虎口，稳如泰山。”
1940年5月，朱德经洛阳准备来重庆，曾作《出太行》七绝一首，叶剑英诗以和之：“将军莫唱大刀头，沦陷山河寸寸收。勒马太行烟雾外，伊谁与我赋同仇。”表现了同仇敌忾，寸土必争，抗战到底的坚强意志。朱德读后，亲笔录下，倍加赞赏。
这一年，叶剑英在重庆读到地下党辗转传来的方志敏烈士狱中手稿，他异常激动，立即建议《新华日报》刊登《可爱的中国》，并向在场的同志讲述方志敏烈士的斗争业绩，然后挥笔写下《看方志敏同志手书有感》：“血染东南半壁红，忍将奇迹作奇功。文山去后南朝月，又照秦淮一叶枫。”后又将这首诗题写在方志敏同志遗照上。周恩来非常喜欢这首诗。在一次南方局和八路军办事处工作人员大会上，周恩来对大家进行革命英雄主义和革命气节教育。他讲了方志敏、陈铁军、周文雍在刑场上的故事，特意背诵了叶剑英这首诗，号召大家向烈士学习。在场的同志深受感动和教育，纷纷向叶剑英索诗，竞相传抄。郭沫若读后，特次叶韵和诗一首：“千秋青史永留住，百代难忘正学功。纵使血痕终化碧，弋阳依旧万株枫。”
根据斗争形势的发展和需要，叶剑英在重庆期间，先后多次陪同周恩来、董必武等与国内外友好人士会晤。出席各种讲演会、纪念会，发表抗战救国言论，同时为报刊撰写了许多文章，谈形势，论战略，宣传共产党和毛泽东的全面抗战路线，介绍敌后游击战和全国军民抗战的战绩、经验，驳斥某些诬蔑中华民族抗战的谬论，产生了广泛的影响。《新华日报》社应广大读者的要求，于1940年3月将他公开发表的部分文章汇编成《叶剑英抗战言论集》，予以正式出版。全书分为“论战局”、“论抗战中的几个主要问题”、“论战略”、“论敌后抗战”、“八路军抗战的经验”、“纪念和悼文”及“其他”等7部分，共31篇，13万多字。该书由各埠大书店经售，成为当时发行量很大、深受读者欢迎的一部书。书的后面附有一名记者写的《叶剑英将军访问记》，称叶是全国“著名的抗日健将”，“具备着我们理想中的一个青年革命将领应有的农民般的诚朴，书生般的冷静和英雄般的勇敢。”国民党统治区的《新闻天地》发表一篇署名文章，对叶剑英和他的文章这样评价道：“叶剑英是广东人，他在军事上有极高的素养，抗战初期他发表的‘敌人跳我们笑’一文，不仅阐释了游击战略，抑且才华洋溢，脍炙一时。”
著名新闻记者赵浩生回忆他在一次舞会上，与叶剑英一起谈论朗诵英国诗人雪莱的作品时写道：“我的舞伴（读英国文学的女大学生）并不知道他是谁，当我告诉她这位熟记雪莱作品的人就是叶剑英将军时，她吃惊之余，对她所受的十几年的反共教育都发生了疑惑，她没有想到被称为‘共匪’的将军，却是一位如此博学多才、温文儒雅的人物。”
这一年，叶剑英与南方局机要工作人员吴博结婚。
叶剑英在重庆期间，热情关怀周围的同志，与傅大庆、冯大璋夫妇，许涤新、方卓芬夫妇，曹瑛、陈维清夫妇等建立亲密友谊。至今保留着叶为他们拍摄的照片、撰写的结婚贺联。
随着形势的发展，根据中共中央“驻渝干部要尽量减少”的指示，1941年2月1日，叶剑英奉命从重庆飞返延安。离渝时，周恩来将给毛泽东的信及南方局为中央筹措的经费交给叶剑英带回。此外，叶剑英还带有南方局直接领导下的党与非党干部及所联系的同情分子的撤退、疏散和隐蔽计划。叶剑英同赖祖烈一起，乘坐一架国民党政府派的小飞机，经汉中于2月2日到达延安。据赖祖烈回忆，叶剑英顾不得休息，立即到杨家岭见毛泽东，将周恩来给中共中央和毛泽东的信以及邓颖超送给毛泽东的照片亲手交给他，向他汇报了皖南事变前后同国民党谈判的情况。两人进行了长时间的亲切谈话。当晚，毛泽东致电周恩来：“剑英本日上午十时抵延，畅谈五小时。收到来示，欣慰之至。报纸题字亦看到，为之神往。小超同志照片收到，谢谢。”
从此。叶剑英结束了长达4年之久的在国统区的统战工作，回到了延安。从南京、武汉、长沙、南岳、桂林到重庆，叶剑英作为驰骋于第二次国共合作战线上的“三骑士”（中外有识之士称周恩来、董必武、叶剑英为中共的“外交三骑士”）之一，作为周恩来的得力助手，以他特有的胆识和才智，同国民党进行多方面的接触和多种形式的合作与斗争，在统战工作中发挥了重大作用，建立了不朽的功绩。