1937年底，项英（左 三）与新四军部分领导在南昌合影

1930年8月，中共中央委派项英为长江局书记。同年底，调赴中共苏区工作，肩负组建苏区中央局和筹备召开中华苏维埃第一次全国代表大会的重任。不久，中共中央决定，苏区中央局由周恩来、项英、毛泽东、朱德等人组成，周恩来为书记，在周到任之前，项英代理书记。同时决定成立中央军事委员会以统一各苏区的军事指挥。1931年1月苏区中央局成立，项英任代理书记兼军委主席，主持中央局的日常工作，朱德、毛泽东任军委副主席，并分兼红军总司令和军委总政治部主任。4月，中共六届四中全会后的中央派代表团改组了苏区中央局和中央军委，由毛泽东任代理书记和军委主席，项英住中央局委员和军委副主席。1931年11月，中华苏维埃共和国工农兵代表大会在瑞金召开，选举毛泽东为临时中央政府主席，项英任副主席兼劳动人民委员及代理财政委员。1933年1月，博古等临时中央领导成员先后到瑞金与苏区中央局合并。同年5月，中央军委发出通令，增加项英为军委委员，并决定在中央军委主席朱德到前方指挥作战时，由项英代理主席，主持军委工作。1934年1月，在中共六届五中全会上，项英当选为中央政治局委员和中央书记处书记。

在第二次中华苏维埃共和国工农兵代表大会上，项英当选为中央执行委员会委员、副主席兼工农检察委员会主席。9月，代替病中的王稼祥任军委副主席。10月，中央红军主力被迫长征，中共中央决定项英同志留下坚持游击战争。　　中央红军长征后，项英任中央分局书记、中央革命军事委员会分会主席、中央军区司令员兼政治委员，和陈毅等在极端艰难困苦的条件下坚持南方游击战争。华北事变后，项英与陈毅以中央分局的名义发表《为日本侵占华北告群众书》，号召“抗战救华北”。1936年9月，项英又同陈毅一道提出“动员和组织广大群众去开展抗日统一战线，全国联合一致抗日，实现对日战争”。1937年7月卢沟桥事变后，项英又发表《芦沟桥事变与抗日斗争高潮》的文章，谴责日本帝国主义的侵略，表示愿意联合抗战。不久，撰写《中国新革命阶段与党的路线》一文，提出现阶段的中心任务是打倒日本帝国主义，红军游击队必须遵照党中央的路线与要求，与国民党谈判，争取合作抗日，促进抗日民族统一战线的实现。项英和陈毅主持召开粤赣边区干部大会，统一了由“反蒋”转变为“联蒋”，由内战转变为抗日的思想，并派人到其他游击区联络和传达。

项英还写信给国民党江西省政府及进攻粤赣边区的国民党军，提出进行抗日的谈判。