留法期间，蔡和森在勤工俭学的学生中宣传马克思主义;三次领导留法勤工俭学学生的革命斗争;与周恩来、赵世炎等一起筹组中国共产党旅欧早期组织，是“法国支部的创始人”之一。
1921年12月，回国不久的蔡和森加入中国共产党;1922年7月，蔡和森在党的二大上当选为中央委员，负责党的宣传工作。
1925年五卅运动爆发，蔡和森在其间展现出卓越的领导群众斗争的才能，并在斗争中成长为杰出的群众领袖。
在1927年5月举行的中共五届一中全会上，蔡和森当选为中央政治局委员、常委，随后兼任中共中央秘书长。在党的八七会议上，蔡和森支持毛泽东的正确意见，为党确立土地革命和武装反抗国民党反动派的总方针起了重要作用。
1928年，在党的六大上，蔡和森总结了土地革命战争初期的经验教训，阐明在农村开展武装斗争、建立红军、开辟割据局面的可能性，并当选为中央政治局委员、常委，兼任中央宣传部部长。
1931年，蔡和森赴香港指导广东革命工作，不幸被捕。在狱中他顽强斗争，直至英勇就义，生命定格在36岁。“匡复有吾在，与人撑巨艰。忠诚印寸心，浩然充两间”，他用自己年轻的生命，践行了当年立下的豪迈誓言，为壮丽的共产主义事业战斗到生命的最后一刻。毛泽东说：“一个共产党员应该做的，和森同志都做到了。”