1927年7月，党中央作出了在南昌举行起义的决定。周恩来受党的委派，从武汉经九江，秘密前往南昌组织领导武装起义。

在白色恐怖下行动，需要极端保密。为了确保万无一失，周恩来严守秘密，即便对妻子邓颖超也守口如瓶。多年后邓颖超在回忆文章中写道：“要离开武汉的时候，在晚饭前后才告诉我，他当晚就要动身去九江。去干啥，呆多久，什么也没有讲。我对保密已成习惯，什么也没有问……后来还是看了国民党的报纸，才知道发生了南昌起义。”

确定起义部署后，党在各部队逐级进行了秘密传达。当时聂荣臻被周恩来派到九江，任务是“通知我们的同志，叫他们了解中央的意图，做好起义的准备”。他在回忆录中写道：“我们到九江以后，就一个部队一个部队去传达，因为起义计划是非常秘密的，主要传达给各部队负责同志……告诉他们做好一切准备，一接到中央命令，就立即行动。”

在起义准备的最后几天，为了保密起见，叶挺、贺龙分别召开会议下达起义决定和战斗任务，并且严格控制了知悉范围。时任第二十四师政治部主任的陈子坚曾回忆说，叶挺同志召集第二十四师营以上的干部开了秘密会议，宣布参加起义，并“要求同志们在行动前要绝对保守机密，在行动时要勇敢迅速消灭敌人”。时任第二十四师七十二团三营营长的袁也烈回忆：“国民革命军第二十四师一部分营长以上的军官，上午接到师长叶挺的紧急通知：下午某时在南昌某地开会……会场是临时布置的，远处有卫兵站岗警戒，闲人一个也不许进来，看来会议很机密。”

袁也烈还回忆说，那时军队党的组织是极秘密的，团有支部，营有小组，团部批准了战斗计划之后，党的小组讨论了执行计划的办法，对于如何保证战斗的突然性和秘密性，作了周密而具体的安排。第二天下午，全营官兵都接到了黄昏之前出发的通知，但去哪里、做什么，并没有明确。那之后，具体任务也是逐级传达的。据史料记载：“（部队深夜露营后）首先连长召集三个排长睡在一起，小声小气地谈了一阵；然后排长又和三个班长睡在一起谈了一阵；最后班长照样和战士谈一阵。接着，大家就轻轻地打上绑腿，穿好衣服，扎好皮带；每人左臂缠上一条作为战斗时识别用的白毛巾。这些，全部作得很迅速，很巧妙，然后依旧躺下假睡。”这期间，起义部队还以“会朋访友”“移防安营”等名义，想方设法对任务目标进行秘密侦察，以摸清敌人的兵力部署。

7月31日深夜，起义部队秘密行动起来。时任贺龙警卫连长的黄霖后来回忆：“整个起义军的各部都遵照命令，根据各自的任务，向各个敌人驻地秘密移动，将敌人秘密包围，或秘密接近敌人，占据要点，以便一听到信号，就立即发起冲锋，歼灭敌人。”8月1日凌晨，随着起义枪声的响起，各部队由秘密行动转入对敌进攻，经过4个多小时激战，胜利占领南昌。