1924年,，應李大釗要求,，趙世炎回國工作,。他先后任中共北京地方執(zhí)委會委員長、中共北方區(qū)執(zhí)委會宣傳部部長兼職工運動委員會主任,，協(xié)助李大釗領導北方各省的斗爭。1925年5月30日,，上海發(fā)生帝國主義屠殺中國人民的五卅慘案,。慘案發(fā)生后，北京人民在中共北方區(qū)委趙世炎等人領導和組織下,，立即行動起來,，舉行游行,、罷工,、罷課，聲援上海人民的斗爭,。隨后,，李大釗派趙世炎等人到天津、唐山等地去加強領導,，先后組織和發(fā)動天津日商紗廠工人大罷工,、開灤五礦工人大罷工、天津海員大罷工和趙各莊礦工人大罷工,，使北方地區(qū)的聲援活動和群眾斗爭連成一片,，沉重打擊了帝國主義和反動軍閥。
1925年10月,，在內蒙古地區(qū)農工兵大同盟代表大會上,，趙世炎當選為大同盟中央委員會副書記。為了推動蒙古地區(qū)的革命工作和培養(yǎng)蒙古族干部,，他和李大釗(任書記),、鄧中夏等經常到蒙藏專門學校進行宣傳和組織工作。在他們的培養(yǎng)和教育下,，最早一批向往革命真理的蒙古族青年烏蘭夫,、奎壁、吉雅泰參加了中國共產黨,，為后來開展內蒙古地區(qū)的革命斗爭準備了骨干,。
1926年3月，趙世炎出席在廣州召開的第三次全國勞動代表大會,。會后,，為加強江浙地區(qū)的工作，黨中央任命趙世炎擔任中共江浙區(qū)委(包括江蘇,、浙江,、安徽三省和上海市)組織部部長、上?？偣h團書記,，并兼任江浙區(qū)委軍委書記,。趙世炎化名“施英”，到上海后就深入到工人群眾中,，了解情況,，組織工人罷工斗爭，準備武裝起義迎接北伐軍,。他號召社會各界群眾發(fā)揚五卅精神,，聯(lián)合起來，組成革命的統(tǒng)一戰(zhàn)線,，以對付帝國主義的屠殺和進攻,。在中共江浙區(qū)委領導和組織下，從1926年6月到9月,，上海各界工人的罷工斗爭此起彼伏,，形成了聲勢浩大的有組織的工人運動新階段。
1926年10月,，北伐軍攻克武漢,，革命形勢進一步發(fā)展。上海黨組織為了配合北伐勝利進軍,，決定舉行武裝起義,，羅亦農、趙世炎是上海工人武裝起義的重要領導者,。由于時機不成熟,，上海工人的第一、二次武裝起義均告失敗,。1927年3月21日,，在陳獨秀、周恩來,、羅亦農,、趙世炎等領導和指揮下，上海工人舉行了第三次武裝起義,。趙世炎身先士卒,，他和周恩來一起指揮和帶領著150支槍的工人糾察隊，勇敢地沖鋒陷陣,，向著直魯聯(lián)軍發(fā)起沖擊,。經過30多個小時的激戰(zhàn)，打敗軍閥部隊,，占領上海(外國控制的租界除外),。這是大革命時期中國工人運動的一次壯舉，為北伐軍在江浙戰(zhàn)場的勝利作出了重要貢獻。
