遵义会议上，陈云对毛泽东投了赞成票。会后，陈云受毛泽东的委派赴上海恢复党的组织，并赴苏联取得同共产国际的联系；在苏联，陈云假托被俘的国民党军医撰写《随军西行见闻录》，最早客观、公正宣传毛泽东，宣传红军长征第五次反"围剿"战争开始后，"左"倾领导人先是实行进攻中的冒险主义，采取堡垒对堡垒的阵地战，妄图御敌于国门之外；接着又实行防御中的保守主义，而不是寻求有利时机，变被动为主动；后来又实行退却中的逃跑主义，惊慌失措，最终导致反"围剿"斗争的失败，中国革命被迫实行战略大转移。

中央红军于1934年10月正式从红色首都江西瑞金出发开始长征，在突破敌人的四道封锁线后，红军由出发时的86000多人锐减到了3万多人，损失极为惨重。面对由"左"倾领导人的错误指挥而造成的越来越被动的局面，广大指战员越来越清醒地认识到：反"围剿"战争之所以失败，长征以来之所以遭到了惨重损失，前途之所以越来越不够明朗，就在于"左"倾领导人排斥了毛泽东在中央的领导地位，于是怀疑与不满增加了，要求更换领导人的呼声越来越强烈。

毛泽东在同张闻天、王稼祥等人经过多次商量后，提出根据变化了的军事形势，红军已无法按原计划去同红二、六军团会合了，而应当转向敌人力量薄弱的贵州去，这一主张得到实际主持军事工作的周恩来的赞同。1934年12月12日，中共中央通道会议决定红军立即转向贵州。18日，中共中央在黎平召开政治局会议，毛泽东提出红军应继续向贵州西北前进，在川黔边敌军力量薄弱的地区建立新的根据地。

在从黎平向西北的路上，一直争论个不停。王稼祥提出应通过中央政治局会议来解决争论，张闻天表示赞同，并表示要把博古、李德轰下来。张闻天还认为，毛泽东指挥打仗有办法，要请毛泽东出来领导。

1935年1月15至17日，中共中央在遵义召开了政治局扩大会议。在会上，毛泽东作了长篇发言，系统全面地批驳了左倾领导人对第五次反"围剿"失利所做的辩护，并系统地阐述了适合中国革命战争特点的战略战术和今后军事行动的方向。会议决定：增选毛泽东为中央政治局常委；常委中再进行适当的分工；取消三人团，仍由最高军事首长朱德、周恩来为军事指挥者，周恩来是党内委托的对于指挥军事上下最后决心的负责者；指定由张闻天起草会议决议，委托常委审查后，下发到支部讨论。会后，张闻天根据毛泽东的发言起草了会议决议，指出：军事上的单纯防御路线，是不能粉碎敌人第五次"围剿"的主要原因，同时充分肯定了毛泽东在历次反"围剿"战役中总结的符合中国革命战争规律的积极防御的战略、战术原则。不久，常委中进行了重新分工，张闻天代替博古负总责；以毛泽东为周恩来在军事指挥上的帮助者。

遵义会议是在中国革命处于最危急的关头，依据民主集中制原则，独立自主地解决了党中央的组织问题，结束了王明"左"倾教条主义在中央长达四年之久的统治，确立了毛泽东在党中央和红军中的领导地位，从而挽救了党，挽救了红军，也挽救了中国革命。

陈云参加了这次会议，并在关键时刻投了毛泽东一票。会后，他和张闻天、毛泽东一起被指定为会议内容的主要传达者。为此，他起草了一份《遵义政治局扩大会议传达提纲》，对"左"倾错误路线进行了有力批评，对毛泽东的正确路线则作了全面肯定。

为了重新建立起与共产国际的联系，将红军长征和遵义会议的有关情况及时通报给共产国际，并相机恢复党在上海的组织和活动，毛泽东等人经过慎重考虑，决定派长征以来一直随红五军团行动的中央代表、具有在白区工作丰富经验的陈云去完成这一重要使命。

毛泽东和陈云相识很晚，彼此也未曾在一起共过事，直到1934年1月中华苏维埃共和国第二次全国代表大会时，陈云在开幕式上当选为主席团成员，闭幕时又当选为中央执行委员会委员，相互间的交往才逐渐增多起来。不过，与毛泽东的赫赫名声和巨大功绩相比，陈云虽已高居中央政治局委员的位置，但由于他主要负责指导工人运动，在当时全党已将工作重心转到以武装手段推翻国民党反动统治的背景下，加上他本人不事张扬、沉默奉献的个性，在"左"倾领导人实行宗派主义组织路线的情况下，自然难有显山露水的机会。