La direcció del sindicat fou indultada en 1975 pel nou cap de l'estat Joan Carles I d'Espanya, però l"etiqueta" de comunista que penjava sobre Comissions Obreres va impedir la seva legalització al mateix temps que la resta de centrals sindicals. El 1976 va celebrar el seu I Congrés, encara a la clandestinitat, a Barcelona, constituint-se en central sindical. Marcelino Camacho va ser escollit secretari general. L'assassinat dels advocats laboralistes (militants de CCOO i del PCE) del carrer d'Atocha de Madrid (col·laboradors de Comissions) a mans d'un grup terrorista d'extrema dreta, i el massiu seguiment del seu funeral va ser el detonant de la legalització de CCOO i el PCE l'abril de 1977, i en 1978 va celebrar el seu primer congrés, en el què va ser escollit secretari general l'històric dirigent obrer Marcelino Camacho, també dirigent del PCE i diputat entre 1977 i 1982. En 1978 es van celebrar les primeres eleccions sindicals lliures, en què el què va resultar vencedor amb el 37,8% dels vots, per davant d'UGT, amb el 31%. En 1980, el "sector radical" d'Unió Sindical Obrera, una gran part de la seva militància, es va integrar en Comissions Obreres, després de rebutjar l'oferiment en 1977.