Lorsque la capitale Nankin tombe aux mains de Japonais le , Zhou suit le gouvernement nationaliste dans la capitale provisoire de Wuhan. En tant que représentant en chef du dans l'accord de coopération entre le et le , il établit et dirige le bureau officiel de liaison -. Dans le même temps, il met en place le Bureau du Yangzi du Comité central. Sous couvert de son association avec l'armée de la route, il utilise le Bureau du Yangzi pour conduire des opérations clandestines dans le sud de la Chine, recrutant secrètement des espions communistes et établissant des structures communistes à travers les régions contrôlées par le .