1926年10月，趙一曼考進武漢黃埔軍校六期學生。1927年9月，被派往蘇聯進入莫斯科中山大學學習。

1931年“九一八”事變後，趙一曼前往東北進行抗日活動。1932年任滿洲總工會秘書，組織部長。1933年10月兼任哈爾濱總工會代理書記。1934年7月任中共珠河中心縣委委員、縣委特派員和婦女會負責人、鐵北區委書記。