配到国民革命军第十一军70团任政治辅导员。1927年五一节前夕，调任第36军第二师政治部秘书兼宣传科长代主任。1927年9月，中共中央令袁孟超撤出部队，由武昌集中上海为三人领导小组成员，率领160余名党团员组成赴苏代表团，于1927年10月抵达莫斯科中山大学第三期就读，兼任一年级英语班支部书记因而名列二十八个半布尔什维克。1929年秋毕业。1929年10月在伯力远东的中共中央代表黄平把袁孟超等人分配到苏联红军阿穆尔河区舰队陆战队任政工干部。奉调参加红河游击队，刘伯承任大队长，黄平任党代表，袁孟超任党委书