而《碳的一家》的编辑曹燕芳，当时也在编辑《十万个为什么》。曹燕芳对于当时已经写了一稿的化学分册很不满意，因为它是上海一些中学化学老师写的，写得很像教科书。正在曹燕芳为此犯愁的时候 ，看了《碳的一家》后，曹燕芳提出让叶永烈试试写化学分册，结果叶永烈写得特别好。化学分册出版时，整部书173篇，用了叶永烈的163篇。后来，叶永烈又参与了天文、气象、农业、生物等分册的写作。《十万个为什么》在1961年的国际儿童节第一次出版，5本共900多个为什么，叶永烈写的占了300多个。

文革初期，《十万个为什么》被当做“大毒草”，叶永烈作为“大毒草”的作者遭到抄家，他在五七干校干了3年。

但文革后，《十万个为什么》多次出版，在已将近一个甲子的时间里，它滋养了60后直到10后几代人，一直是青少年必读的科普读物之一 。而且，从1961年的第一版到2013年的第六版，叶永烈是唯一一位参与《十万个为什么》每个版本编写的作者。

作为作家，叶永烈的另一项重要成就是在纪实文学。

他写作了一系列的红色纪实文学：150万字的“红色三部曲”——《红色的起点》《历史选择了毛泽东》《毛泽东与蒋介石》，展现了从中国共产党诞生到新中国诞生的红色历程；《反右派始末》全方位、多角度反映了1957年“反右派运动”的全过程；182万字的长卷《“四人帮”兴亡》及《陈伯达传》《王力风波始末》，是中国十年文革的真实记录；《邓小平改变中国》是关于中共十一届三中全会全景式纪实长篇。还有《他影响了中国——陈云全传》《用事实说话》《出没风波里》《历史在这里沉思》《走进华国锋》《中共中央一支笔——胡乔木》《走近钱学森》等等。

另外也有国际事件的纪实作品：《受伤的美国》是关于美国“9·11事件”这一改变世界历史进程重大事件的详细记录。此外，还有《美国自由行》等。

叶永烈写了大量党史相关的著作。在《中华读书报》的采访报道中，叶永烈说：“从科普到纪实，又是很大的反差，行当完全是陌生的。我必须对中共党史从头学起，有非常系统的认识。但是我能适应种种非常大的变化，从小养成的习惯，就是无论做什么事情，要么不做，要么做好。转到中共党史也是这样，中共党史的研究是很深的学问，要大量地研究文献，你所占有的，是别人没有的。否则你的东西不真实、不可靠。我能大量采访到当事人，这是我的优势，而且要很勇敢地把真相告诉读者。我写过一本书，就叫《追寻历史真相》，很多都是独家的，比如采访陈伯达。纪实文学中我有相当多的一部分是口述历史。同时我还写了很多散文，都是有感而写，比较短小。纪实文学是‘重武器’，散文是‘轻武器’，随手一写，日积月累也会形成很多散文选集。”

中央广播电视总台央广曾经做过

两部叶永烈撰写的纪实文学作品

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