，1925年经李大钊推荐考入黄埔军校第四期，同年转为中国共产党正式党员。1927年4月23日，在广东领导普宁暴动，反对国民党清党。暴动队伍在广东、湖南、江西转战，奉命改编为湖南革命军第二师，参加了秋收起义。1927年11月，李运昌回到家乡乐亭县，在乐亭县、滦县恢复中共党组织。1929年1月调任中共顺直省委秘书、代理秘书长。他还曾任中华全国铁路总工会特派员。同年8月被国民党当局逮捕，关押在天津第三监狱。在狱中，他同彭真、薄一波组成中共党支部。1930年9月，获营救出狱后，李运昌在冀东组织京东御侮救亡会并任