Após o estabelecimento da primeira cooperação entre o KMT e o PCCh, o Comitê Central do PCCh declarou em fevereiro de 1926 que a principal tarefa do Partido naquele momento era enviar as forças revolucionárias de Guangdong para o Norte. No verão de 1926, o KMT e o PCCh decidiram lançar-se à Expedição do Norte, tendo como alvos de seus ataques as três facções dos caudilhos militares do Norte apoiadas pelos imperialistas e comandadas por Wu Peifu, Sun Chuanfang e Zhang Zuolin. No dia 9 de julho, o Exército Nacionalista Revolucionário, composto por 100 mil homens e liderado pelo governo nacionalista de Guangdong, foi despachado oficialmente para a Expedição do Norte. Com o apoio da população de todas as classes sociais do país, o Exército da Expedição do Norte avançou e tomou Wuchang, na província de Hubei, em 10 de outubro, aniquilando o corpo principal das forças comandadas pelo caudilho militar Wu Peifu. Em novembro, o Exército ocupou as cidades de Jiujiang e Nanchang, na província de Jiangxi, eliminando as forças armadas comandadas pelo caudilho militar Sun Chuanfang. Com o avanço, os caudilhos militares das províncias de Fujian e Zhejiang renderam-se e passaram para o lado do Exército da Expedição do Norte.
A Expedição do Norte foi lançada sob os slogans contra o imperialismo e contra os caudilhos militares feudais formulados pelo PCCh. Durante a Expedição do Norte, os militantes do PCCh deram grandes contribuições tanto aos trabalhos do Exército e aos trabalhos políticos como à mobilização das massas operárias e camponesas. O Regimento Independente do 4º Exército Nacionalista Revolucionário, dirigido pelo membro do PCCh Ye Ting e formado por militantes do PCCh como coluna vertebral, tornou-se um regimento de vanguarda corajoso e combativo do 4º Exército que ficou conhecido pelo nome de “Exército de Ferro”. Ye Ting ficou conhecido como um distinto general nas batalhas da Expedição do Norte. No entanto, no momento crítico do avanço do Exército da Expedição do Norte, Chiang Kai-shek, Wang Jingwei e outros direitistas do KMT lançaram golpes contra-revolucionários em Shanghai e Wuhan. Ao mesmo tempo, devido aos erros cometidos pelo oportunista direitista Chen Duxiu, o PCCh não conseguiu adotar medidas oportunas e corretas para lidar com as situações ocorridas inesperadamente. Como resultado, a camarilha reacionária de Chiang Kai-shek roubou os frutos da revolução e estabeleceu um novo governo de senhores de guerra. A vigorosa Expedição do Norte acabou fracassada.
北伐战争
第一次国共合作建立后，1926年2月，中共中央明确指出党在目前的主要任务是推动广东革命势力向北发展。1926年夏，国共两党决定进行北伐战争，其直接打击目标是受帝国主义支持的北洋军阀吴佩孚、孙传芳、张作霖三派势力。7月9日，广东国民政府领导的国民革命军10万人正式出师北伐。在各界民众的支持下，北伐军高歌猛进，于10月10日攻占湖北武昌，全歼军阀吴佩孚部主力；11月占领江西九江、南昌，并一举歼灭军阀孙传芳部主力。福建、浙江等省的军阀也纷纷倒向北伐军。
北伐战争是在中国共产党提出的反对帝国主义、反对封建军阀的口号下进行的。在北伐过程中，中国共产党人在军队、政治工作以及发动工农群众方面作出了巨大贡献。共产党员叶挺领导的、以共产党员为骨干组成的第四军独立团，成为赢得“铁军”称号的第四军中的一支英勇善战的先锋部队，叶挺也被誉为北伐名将。但是，正当北伐军向前发展的紧要关头，蒋介石、汪精卫等国民党右派势力先后在上海和武汉发动反革命政变。同时，因受陈独秀右倾机会主义错误的影响，中国共产党未能及时采取应付突发事变的正确措施。结果，蒋介石反动集团窃取了革命果实，建立了新的军阀统治，轰轰烈烈的北伐战争以失败告终。