1958年4月至8月间，台当局又成立“联战演戏计划作业室”，该计划室基本全部接受“中兴计划”的人员与档案，仍属临时编组性质，由“副总参谋总长”余伯泉担任主任委员、蒋纬国担任秘书处主任。但是，该计划室的性质却完全不同，主要是制订与美军联合作战计划以“反攻大陆”。该计划对美军完全公开，更邀请其参与有关计划的讨论。在作业上，也参照美军联合两栖作战范式，来制订两军联合两栖登陆作战的程序。邢祖援认为：“此种作业一面具有教育性的意义，一面也转移美军的注意力，使其认为国军的反攻大陆计划，系以共军为假想敌的一种训练、测验之目的。”该计划并未有急迫的时间性，仅有二三次由余伯泉向蒋介石报告。
对于这一系列的“反攻计划”，蒋介石基本上只是应付附和，基本上是做做样子而已，并不是真正的“反攻计划”。蒋介石认为，“反攻大陆”是极机密的事情，不能让美国参与其中，尤其是在美国不支持其“反攻大陆”的情况下。因此，这些只是骗美国人而已，希望借此转移美国的注意力，并争取到大量的美援。
最高机密：“国光计划”启动
1961年7月11日，蒋介石在日月潭召见“参谋总长”彭孟缉及“副参谋总长”马纪壮时表示：“建设台湾为的是反攻大陆，否则我可以不干。当前革命形势对我有利，过去在台12年，虽有机会，但没有现在的形势有利，再不奋斗打回去，则决回不去了。”蒋介石还分析到，“现苏俄与北韩结军事同盟，南韩形势不稳定，东南亚寮国（台湾称老挝为“寮国”—编者注）与苏俄勾结，3个月内，东南亚一定有事，欧洲半年内也将有事。大陆灾情严重，社会很乱，毛泽东与赫鲁晓夫裂痕日大”。“国光计划”主任朱元琮也认为，在民国55年（1966年）前后数年，应该是台湾反攻登陆的适当时机。在这样的考量下，为了真正研拟“反攻大陆”的相关作业程序，蒋介石开始思考启动最高机密—“国光计划”。
1961年4月1日，蒋介石在台北县大埔小湾秘密成立临时任务性编组—“国光作业室”。蒋介石指派朱元琮将军兼任主任，并调集陆海空三军优秀作战军官31人、士官3人参与其中。
蒋介石对“国光计划室”寄予厚望。在该计划仅仅成立3周的时间里，即率领“参谋总长”、“三军总司令”视察大埔营区，并听取简报。在1961年至1972年的12年间，蒋介石共主持会谈听取简报97次。其中在1961年至1965年的5年间，蒋介石共听取简报81次，其中1963年至1965年三年都达到20次以上。而且，由于参与该计划的工作人员生活相对辛苦，为了安抚这些国民党军中的精英，国民党当局给予“国光计划”工作人员十分优厚的待遇。蒋介石在听取第二次简报后，便指示“参谋总长”彭孟缉每人每月发津贴2000元新台币。蒋介石对该计划室工作人员亦是十分礼遇，据朱元琮回忆，蒋介石对作业室工作人员“只有鼓励，从无指责，并以‘议事者身在事外，宜悉利害之情，任事者，身居其中，当忘利害之虑’相策勉”。
