En marto de 1927 Zhou Enlai gvidis ŝanhajajn laboristojn fari la trian armitan ribelon. En la sama jaro, la kunlaboro inter Kuomintango kaj Komunista Partio rompiĝis. En la 1a de aŭgusto Zhou Enlai, Zhang Guotao, He Long, Ye Ting kaj Zhu De mobilizis Nanchang-ribelon. Zhou Enlai fariĝis la ĉefa fondinto de la armita forto de la Komunista Partio de Ĉinio. En la sama monato, li estis elektita kiel kandidata membro de la Politika Buroo de la Centra Komitato. En aprilo de 1928 li venis al Moskvo partopreni en la 6-a Tutlanda Kongreso de Reprezentantoj de KPĈ kaj estis elektita kiel membro de la Politika Buroo de la Centra Komitato de KPĈ, membro kaj ĝenerala sekretario de la Konstanta Komitato de la Politika Buroo de la Centra Komitato de KPĈ.

En marto de 1930 li foriris el Ŝanhajo al Moskvo. En julio Zhou Enlai faris raporton en la 16-a Kongreso de la Komunista Partio de Sovetio. En aŭgusto li revenis al Pekino. En septembro li kaj Qu Qiubai ĝustigis eraron pri "maldekstra" aventurismo de Li Lisan kaj organizis la trian plenan sesion de la 6-a Centra Komitato de Komunista Partio de Ĉinio. En januaro de 1931 la kvara plena sesio de la 6-a Centra Komitato de KPĈ decidis, ke Wang Ming kontrolis Centron, Zhou Enlai en la oficoj de membro de la Konstanta Komitato de la Politika Buroo de la Centra Komitato de KPĈ kaj de sekretario de la Milita Komisiono de la Centra Komitato de la Komunista Partio de Ĉinio.

En printempo de 1933 Zhou Enlai kaj Zhu De gvidis la kvaran batalon kontraŭ sieĝado kaj ekstermado kaj gajnis grandan venkon.

En 1934 la Ruĝa Armeo komencis la Longan Marŝon. En la meza tagdeko de januaro de la jaro 1935 en Zunyi de la provinco Guizhou okazis vastigan kunvenon de la Politika Buroo. En la kunveno, Zhou Enlai subtenis gvidon de Mao Zedong kaj havis decidigan rolon por Mao, kiu rekaptis la potencon de la armeo.