1989年，六四事件期间，温家宝任中共中央办公厅主任。时任中共总书记赵紫阳看望绝食学生并发表讲话时，他就站在身后。事件后，赵紫阳下台，温家宝却不受牵连，一路仕途顺利。这或与他当时的“表现”有莫大关系。
赵紫阳看望学生后，拒绝出席同日宣布戒严的大会，请假3天。在这3天中，无人通知他被免职，也无人找他联系工作。赵紫阳和外界彻底隔离，他透过其他的渠道听说，时任中国总理李鹏、国家主席杨尚昆、副总理姚依林和中央组织部长宋平等人分别召开各部门会议，召集各地方领导人进京，宣布赵紫阳的“罪行”。
据《赵紫阳回忆录》披露，他当时想召开一次政治局会议，但被温家宝阻止了。当时温家宝对他说：“中办实质上已被撇在一边了，现在所有这些部署都没有通过中办，一切活动都是李鹏、杨尚昆另外安排的，并不通过中办。如果一定要开会，中办也可以发通知，但后果会很不好，希望慎重考虑”。 后来，赵紫阳就没有召开会议。
事件发生前夕，赵紫阳曾试图召回正在外访的中国全国人大委员长万里。李鹏在其日记—《李鹏六四日记》中对此事有详细记载：赵紫阳口头表示同意让万里中止访问美国，第二天，中共政治局前常委胡启立要温家宝发这份电报，温家宝看了电报稿之后，就对胡启立说：“这个电报中办不能发，胡启立才去找赵紫阳签发的。”
有分析指出，温家宝拒绝发赵紫阳的电报为延缓万里回中国和调集军队戒严起了关键作用。 至于温家宝陪赵紫阳看望学生，中共高层人事专家高新在《温家宝传》书中认为赵紫阳到天安门广场，温家宝随同前往，并不表明他在中共党内势不两立的争论中选边站，支持赵紫阳的态度；而是一种职务行为--身为中共中央办公厅主任，职责要求必须陪同中共中央总书记。
书中还披露六四期间温家宝的一重要举动。当中共中央出现了 “两个声音”的时候，温家宝以中共中央直属机关工作委员会书记身份，两次主持拟定反对动乱的紧急通知，要求中央直属机关的各党委认真组织学习李鹏和杨尚昆的重要讲话，坚决执行中共中央和国务院迅速结束动乱的指示，并将“不准参与示威、不准搞声援活动、不准上街围观”迅速通知到每一个党员，并认真检查贯彻执行情况。
温家宝在当时的及时表态，使得“六四”之后的李鹏等人即使真如外界所传对他极不感冒，也没有将政治清查对象波及到温家宝身上。
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