１８９７年４月２８日生，原名叶宜伟，字沧白。广东省梅县人。１９１７年入云南讲武堂。曾参与筹建黄埔军校，任教授部副主任。１９２６年任国民革命军新编第二师师长，后任四军参谋长。１９２７年加入中国共产党。１９２７年１２月率领所部教导团参加广州起义，任军事指挥部副总指挥。１９２８年赴莫斯科学习。１９３０年回国。１９３１年到江西中央革命根据地，历任中华苏维埃共和国中央革命军事委员会委员兼总参谋长，中央军委总参谋长兼红一方面军参谋长，西北军委会参谋长兼红一方面军参谋长，工农红军学校校长，瑞金卫戍区司令，闽赣及福建军区司令员。参加了长征，任一纵队司令员、前敌总指挥部参谋长。到陕北后参加和平解决西安事变。抗日战争时期，曾任八路军参谋长，并协同周恩来在国民党统治区做统战工作。１９４１年２月任中央军委参谋长。解放战争时期，历任华北军政大学校长，国民革命军第十八集团军参谋长，中国人民解放军总参谋长，北平军事管制委员会主任，北平市市长。１９４６年任北平军事调处执行部中共首席代表。１９４８年１２月—１９４９年８月任中共北京市委第一副书记。

建国后，历任广东军区司令员兼政治委员，广州市军事管制委员会主任，广州市市长、市委书记，华南军区司令员兼政委，中南军区副司令员、代司令员，中共中央中南局代书记。１９４９年１０月当选为中苏友好协会总会理事、中央人民政府华侨事务委员会委员、中央人民政府人民革命军事委员会委员。１９４９年１２月—１９５３年１月任中南军政委员会副主席。１９５０年４月任广东省政府主席。１９５０年９月—１９５４年７月任广东省政府财经委员会主任（兼）。１９５３年１月任中南行政委员会副主席。１９５４年６月任中央人民政府革命军事委员会副主席。１９５４年９月任国防委员会副主席。１９５４年１１月任中国人民解放军武装力量监察部部长。１９５８年３月任军事科学院第一任院长兼政委。１９５９年４月、１９６５年１月任国防委员会副主席。１９６５年１月当选为第四届全国政协副主席。１９７５年１月任国防部部长。１９７８年３月当选为第五届全国人大常委会委员长（１９８３年辞）。１９８２年９月任中共中央军事委员会副主席。１９８３年６月任中华人民共和国中央军事委员会副主席。 还曾任中国钓鱼协会名誉主席，第八届中央政治局委员、中央书记处书记，第九届中央政治局委员，第十、十一届中央副主席，第十二届中央政治局常委。是中共第七届中央委员, 第一至三届全国人大常委会委员，第四届全国人大代表（解放军）。

１９８５年９月经中共全国代表会议同意不再担任中央委员，同年辞去党、国家和军队领导职务。

１９５５年被授予元帅军衔，并获一级八一勋章，一级独立自由勋章，一级解放勋章。１９８２年获哥伦比亚众议院授予的特级大十字民主勋章。

１９８６年１０月２２日在北京逝世，终年８９岁。