一天，任弼時征得醫生同意，離開療養院專程去毛澤東住處看望毛澤東。毛澤東一心想讓任弼時換換口味，特意吩咐廚師除做兩樣不放鹽的菜外，還專門準備了一盤湖南家鄉風味的辣醬燒黃魚。可當毛澤東聽說醫生不允許任弼時吃刺激性的食物時，便又把那盤魚端得很高，幽默地說:“對不起啦，弼時，不是我不讓你吃，而是醫生的話我不敢不聽啊！”任弼時兩手一攤，作出無奈的樣子搖搖頭，會意地笑了。
在飯桌上，任弼時還向毛澤東建議，應該趕快選派一批有較高政治覺悟且具有實干、苦干精神的知識青年到蘇聯來學習，培養建設新中國的各類專家。毛澤東很贊賞任弼時的遠見卓識，頗有同感地說:“今后的大規模建設，沒有技術專家是不行的，是得派人來取經！”
1950年5月底，任弼時從蘇聯回到北京。本應繼續靜養一段時間，可是他自以為病情得到緩解，便向中央請求工作。經毛澤東同中央其他幾位書記商議，同意任弼時每天只工作4小時。但是，真一恢復工作，任弼時就把病情拋諸腦后，先把工作時間每天增至5小時，后又要求醫生增加到8小時，而實際上每天往往工作在8小時以上。然而，任弼時被嚴重損壞了的身體卻未能允許他更多地為黨和人民工作，1950年10月27日竟遽然長逝！終年46歲。