他俩不仅是工作上的好搭档，在日常生活中也是互相关心、互相牵挂的好战友。邓小平常常提醒师部工作人员：师长年纪较大，视力也弱，大家要特别注意，小事多找我和参谋长，大事才找师长决策。为了照顾刘伯承的身体，邓小平总是把许多组织实施、起草报告、签发电报等任务担当起来，尽量减轻刘伯承的体力负担。有一次，部队经过黄泛区，天上有敌机轰炸，脚下是没膝深的烂泥，行走十分困难，邓小平搀着刘伯承，走过了几十里的“水乡泽国”。1940年，百团大战最紧张的时刻，当时在一二九师师部工作的张香山，看到了极为感人的一幕：“有一天，参谋长打电话叫我到他那个地方去。一进去，看到他们两位，邓小平同志举着蜡烛，刘师长顺着烛光察看地图，找地名。他们看的是贴在窑洞墙上的一张五万分之一的地图。由于刘师长一只眼睛失明，看东西不大方便，所以，邓政委举着蜡烛的手，随刘伯承的手移动，刘伯承指到哪里，邓小平就把地名念出来。刘伯承的眼睛不好，邓小平担心累着他。我革命了几十年，像刘邓这样深的感情见得不多。真是高山仰止，令人感动。”
同样，刘伯承眼中的邓小平也像亲兄弟那样叫人挂念。1942年3月，邓小平去太岳、中条山检查工作。临行之际，刘伯承送了一程又一程。送走之后，他立即对参谋长李达说：“现在敌人扫荡很频繁。我们对邓政委的安全一定要保证。你立刻通知邓政委要路过的几个地方，叫他们把接送情况，在当天电告师部。”就是这样，刘伯承仍然每天记挂着暂时分离的邓小平，每天都到值班室询问邓小平的行踪。
3月19日晚上，他又来到值班室，值班参谋报告，刚刚收到电报，邓小平今晚要通过白晋线去太岳。因为白晋线是日寇重点防御的地区，刘伯承放不下心来，他让两位值班参谋去休息，自己要亲自等待邓小平的消息。两位参谋说：“我们不困，还是师长去休息吧。”刘伯承一手拉住一个，把他们带到隔壁休息室里，按到床上，盖上被子才走。那一夜，刘伯承一直守在值班室里，一边检查值班日记，一边等待消息。深夜，接到陈赓发来的电报：邓政委已安全到达太岳。刘伯承才舒了一口气，叫醒了两位睡得甜甜的值班参谋。
在刘邓合作指挥抗日战争、解放战争的13年中，一个军事主官，一个政治主官，留下了一段“刘邓不可分”的佳话。在他们共同组织的历次重大战役行动中，许多重大的作战方案是他俩一起商定；各种命令都是以刘邓联署方式签发；许多次重要战役是由他俩共同指挥。刘邓大军的英名远播四方，令抗日军民鼓舞，令敌人丧胆。一二九师和第二野战军的战史中融会着刘邓的智慧，不可分，也分不清。
直到目前为止，许多刘邓联署的电报，除了因两人分在两地比较容易确认是其中一人所为外，其余均很难确认出自他俩之中何人之手。一份电报里，常常既有刘伯承时刻研究与总结的战术问题，也有邓小平极为关注的地方武装配合作战和根据地支援问题，在编写他俩的文集时，是很难将这些材料分开来，算在二人各自的思想成果上。而同时，如果这些由刘邓合署的文件不计算在刘或邓的思想发展之中，那么，对于刘邓思想的研究必将是极不全面深刻的。当时任第二野战军新华分社社长的前线记者李普说过：“在刘邓之间，是难以放进一个顿号的。”这句话生动表达了刘邓不可分这一特殊的历史现象。