陈乔年的意见受到与会同志的重视。接着又有同志提出,可以做两手准备,根据形势的发展灵活安排;纵然起义难于持久,起码也可以显示群众的力量,给段祺瑞政权一个沉重的打击。区委经过反复讨论后,采纳了这个意见,作出了发动“首都革命”的决定,并成立了由赵世炎、陈乔年等人组成的行动委员会,拟订行动计划,具体负责“首都革命”的准备工作和指挥工作。陈乔年虽有不同意见,但坚决执行区委的决定,积极参加了行动委员会的工作。经过数天繁忙的秘密准备工作之后,国民党右派的头目到国民军那里造谣,挑拨中国共产党与国民军的关系,使国民军的态度发生变化,背弃了响应革命群众行动的诺言,竟派兵保护段祺瑞执政政府。28日清晨,行动委员会得知这一突变的情况后,立即通知各区指挥部停止行动。但在当时通讯联络不便的情况下,有的区因没能及时接到通知已开始向预定的目标发起冲击,并散发了大量号召实行“首都革命”的传单。情况紧急,行动委员会当机立断,决定带领广大群众向段祺瑞执政府各机关继续展开猛烈冲击,并召开国民大会,举行大规模游行示威。29日,在群众游行示威之后,“首都革命”即告结束。“首都革命”虽然显示了革命群众的强大力量,给段祺瑞政府以不小打击,但却没有达到推翻段政权、成立国民政府的目的。实践证明陈乔年当时对形势的分析和提出的意见是正确的,说明他在大好形势面前始终保持着十分清醒的头脑;而他在行动上坚决执行组织决定的表现,则说明他具有坚强的党性和高度的组织性纪律性。1926年3月12日,日本帝国主义为支持奉系军阀,公然派军舰掩护奉系军舰驶入大沽口,驻守大沽口炮台的国民军见日舰驶来,就以旗语制止,但日舰置之不理,国民军遂发空炮警告,而日舰竟以实弹射击,使炮台守军死伤10余人。国民军被迫予以还击,将日舰逐出大沽口。事件发生后,日本帝国主义倒打一耙,以国民军破坏了《辛丑条约》为借口,向中国政府提出“抗议”,并纠合英、美、法等七国公使,于3月16日向中国政府发出最后通牒。帝国主义的侵略行径和蛮横态度,激起了中国人民的极大愤慨。3月18日上午10时,北京80多所学校、60多个团体约数千人在天安门举行“反对八国通牒国民大会”。会前,陈乔年、赵世炎等在北方区委会议上,报告了发动群众和准备大会的情况。李大钊表示要亲自参加群众集会,陈乔年提出让卫士汤汝贤伴随,以保护其安全。李大钊、赵世炎、陈乔年等北方区委负责人在参加天安门国民大会之后,又同2000多群众一起结队游行示威,并到铁狮子胡同(今张自忠路)段祺瑞执政府请愿。请愿群众进入执政府门前广场后不久,段祺瑞的军警竟开排枪射击,屠杀手无寸铁的群众。顿时,血流遍地,秩序大乱。见此情景,陈乔年大喊:“不要乱!”随即沉着地指挥周围的群众撤退。这时军警一面射击,一面端着刺刀向群众逼来。在拥挤中,陈乔年被刺中胸部,鲜血立即浸透了上衣。他忍着剧痛,继续指挥群众撤退,后在同志们的搀扶下回到区委机关。在对伤口做了简单的包扎之后,他立即询问区委其他同志的情况,当他听说李大钊、赵世炎还没回来时,非常着急,让刚刚回来的汤汝贤马上前去寻找。直到李大钊、赵世炎等安全返回机关后,他才放下心来。当天,北方区委就开会研究惨案发生后应采取的对策。胸部负伤的陈乔年不顾伤痛,坚持参加了会议并发表了自己的意见。李大钊见他面色煞白,让他去休息,但他一直坚持到散会才离去。作为北方区委的组织部长,陈乔年除和李大钊、赵世炎一起领导了北京历次重大斗争外,还为北方党的组织建设呕心沥血,做出了特殊的贡献。当时,中国共产党还处于幼年时期,缺乏组织建设的经验,因此,摆在陈乔年面前的任务是十分艰巨的。但他不怕困难,刻苦学习,虚心求教,勇于探索,终于在实践中摸索出一些成功的经验。为严密党的组织工作,加强区委对北方各级党组织和党员的管理,准确掌握党的发展状况,他精心设计了各式统计表格,发给各级党组织使用;同时制定了组织工作制度,要求各级组织遵照执行。后来,中共中央向各地转发了他设计的表格,并推广了北方区委加强组织建设的经验。发展党员,扩大党的组织,是当时组织建设的一个十分紧迫的任务。为此,陈乔年经常深入到学校、工厂、机关了解情况,指导工作。在他担任组织部长的这段时间里,北方地区的党组织有了很大发展,党员人数也大大增加。据统计,1924年5月时,全区党员仅有75人,而两年后的1926年7月,全区党员已达2069人。对党的事业的高度责任感和崇高的献身精神,使陈乔年在斗争中始终保持着高昂的士气,在工作中常常是夜以继日、废寝忘食。那时,在区委机关工作的同志经常为赶印宣传品而加夜班,陈乔年见有的年轻同志爱打瞌睡,便主动到他们那里,一边写东西,一边陪伴他们,写完了文章,又帮助他们工作。有的同志担心这样会影响他的身体健康,就劝他早点睡觉,他却笑着说:“你们睡了,我也睡了,文件也就跟着睡了。这样,我们的工作也都睡着啦!”引得大家哈哈大笑,睡意全都没有了。陈乔年就是这样一个朝气蓬勃、精力旺盛、充满革命乐观主义的革命战士!1926年下半年,陈乔年奉命离开北京去南方工作。次年4月27日至5月11日,中国共产党第五次全国代表大会在武汉召开。陈乔年出席了这次会议,并被选为五届中央委员。会后,他留在武汉工作,任中央组织部副部长。大革命失败后,在中共八七会议上,陈乔年对他父亲陈独秀的右倾机会主义错误进行了严肃的批评。他在会上说:我的父亲陈独秀同志执行的错误路线,导致的后果是严重的,不仅使大革命失败,党受挫折,而且也使我哥哥延年和李大钊、赵世炎等一批共产党人惨遭敌人的杀害,这是血的教训,切切不可忘记。对国民党反动派只有作坚决的斗争,不能存在任何的幻想。陈乔年还对陈独秀说:“爸爸,你过去执行的路线和政策是错误的,你现在对中国社会性质的看法也是错误的,不能把革命的希望寄托在资产阶级身上,党应有自己的武装,走苏维埃武装夺取政权的道路,中国革命才有希望。”会后,陈乔年调任中共湖北省委组织部长。1927年冬,他奉命调到上海,任中共江苏省委组织部长。当时,上海环境极为险恶,国民党反动派到处疯狂搜捕共产党人和革命群众,党组织和革命力量不断遭到破坏,黄浦江上空弥漫着血雨腥风。陈乔年到上海后,不畏环境险恶,积极协同当时担任中共江苏省委书记的王若飞开展工作。他们在艰难困苦的环境中,不断地变换斗争方式,巧妙地和敌人周旋。他们秘密地深入工厂、农村、机关和学校,联络同志,恢复和重建党的基层组织,组织工人运动和农民武装斗争。由于有他们日夜为革命奔走,上海革命力量克服艰难险阻,重新聚集起来。正当上海和江苏地区党的工作不断取得新的进展,出现了新面貌时,却发生了极为不幸的事情。