六届三中全会上，二十五岁的陈云，当选为中共中央候补委员。1931年1月7日在上海召开的中共六届四中全会上陈云当选为中共中央委员。1931年3月，中共中央特科负责人顾顺章被捕变节，陈云协助周恩来处理后续事件中显示出他的机智果断；同年5月，周恩来、陈云、康生、潘汉年、邝惠安重组中央特别工作委员会，领导中央特科的工作。然而6月21日，中共中央总书记向忠发因被捕，供出周恩来住处，周恩来被迫转移。陈云因此挑起重建中央特科重担，他化名“李介生”，党内被称“先生”，期间处理向忠发案后的中央机关转移；并撤销第四科，并精