1931年1月，张琴秋在苏联学习5年后回国，任中共沪东区委委员、宣传部长，负责女工工作。5月，她与沈泽民一起派往鄂豫皖革命根据地工作。1933年1月起任红四方面军总医院政治部主任。1934年9月总医院随军转移、开始长征。长征时张琴秋曾任红四方面军妇女独立师师长等职，是当时红军中唯一的女将领。而在此十年前，张琴秋在上海大学学习时，曾受党组织派遣同杨之华等一起在杨浦创办平民学校。平凉路韬朋路（今通北路）唯兴里900号的杨树浦平民学校，是中国共产党在沪东最早创办的工人学校，1924年6月开学，学员150多人，分男女两部。张琴秋任校长兼女工部负责人。1925年张琴秋到引翔港民智平民学校和上海总工会第二办事处协助工作。同年冬由党派往莫斯科中山大学学习。