1921年4月，广州国会非常会议决定组织中华民国正式政府。5月，孙中山就任非常大总统，再次举起护法旗帜，积极筹划北伐，但却遭到广东军阀陈炯明的反对。陈炯明于1922年6月勾结帝国主义和直系军阀，公然炮轰孙中山总统府，发动武装叛变。孙中山被迫避走永丰舰，后转赴上海。这时中国共产党充分估价孙中山在民主革命运动中的重要地位与作用，当发现孙中山再次遭遇困难处境时，决定给予热情帮助。中国共产党人李大钊、林伯渠与孙中山多次接触交谈，发现他真诚欢迎苏俄十月革命，并把它看作人类伟大希望的诞生。为此，1922年8月列宁派来了苏俄代表越飞，在李大钊的陪同下，在上海和孙中山举行会议，并于1923年1月发表了《孙文越飞宣言》。孙中山接受中国共产党的建议，建立国共两党联盟，允许共产党员以个人名义加入国民党。接着孙中山策动滇桂粤联军讨伐叛逆陈炯明，同年1月陈炯明被逐出广州。2月，孙中山在广州设立大元帅大本营，就任大元帅职。孙中山虽然接受了苏俄和中国共产党的建议，开始着手进行改组国民党的工作，但遇到很大的阻力。中国共产党为了建立革命统一战线，加速实现国共联盟的步伐，首先要统一中国共产党中央领导层与全党的思想认识。为此，中共中央于1923年6月12日至20日在广州市东山恤孤院后街31号（今恤孤院路3号）举行中国共产党第三次全国代表大会。出席大会的代表有陈独秀、李大钊、蔡和森、毛泽东、瞿秋白、罗章龙、谭平山等30多人（其中有表决权的19人），代表全国共产党员420人。
　　中共“三大”召开前夕，毛泽东提前赶到广州，与张太雷、瞿秋白、蔡和森、向警予及共产国际驻中国代表马林等人住在广州新河浦“春园”里，协助陈独秀进行大会筹备工作，起草中共三大的有关文件。毛泽东在大会展开热烈的讨论中，与多数代表一起对下列几大问题发表卓越见解，坚持正确主张，从而保证中共三大胜利完成神圣的历史使命。
　　关于以共产党员个人身份加入国民党，实行国共联盟以及中国工人阶级是否“幼稚”等问题。张国焘首先竭力反对共产党与国民党合作，竭力反对共产党员、共青团员和工人、农民以个人名义加入国民党。陈独秀虽然在会上同意以共产党员个人名义加入国民党，实行国共合作，但他在中共三大召开前，曾公开发表《资产阶级的革命与革命的资产阶级》一文，错误地认为资产阶级是中国资产阶级民主革命的社会基础，把“统率革命的资产阶级、联合革命的无产阶级，实现资产阶级的民主革命”，看作是中国革命的“正轨”（即“正常的道路”）。并在会上提出“一切工作归国民党”的“右倾”观点。共产国际代表马林也支持这种错误意见。陈独秀还认为“产业幼稚的中国，工人阶级不但在数量上幼稚，而且在质量上也很幼稚”，“资产阶级的力量究竟比农民集中，比工人雄厚”。对此，毛泽东在中共三大作多次发言，正面阐述了坚持主张接受1月12日共产国际执行委员会关于在中国实行国共合作的决议，以共产党员个人身份加入国民党、建立各民主阶级革命统一战线，既批评张国焘等人怀疑国共合作的“左倾”错误言论；又不同意陈独秀与马林提出的关于“一切工作归国民党”的“右倾”口号与观点。认为，这种“右倾”妥协退让态度使革命预伏着危机。并强调指出中国共产党必须坚持独立自主的原则，坚持共产党在政治上、组织上的独立性。毛泽东还针对陈独秀关于“二七”大罢工（又称“京汉铁路工人大罢工”）在帝国主义和封建军阀的联合进攻下失败后，轻视中国工人阶级力量的错误观点，展开了激烈辩论。毛泽东在发言中详述了1922年9月14日安源路矿1.7万余人大罢工，工人们提出保障政治权利、改善待遇、增提工资等要求，路矿当局却勾结军阀镇压，17日工人们冲破反动军警的封锁，占领路矿要害部门。次日，路矿当局被迫坐下来谈判，全部答应工人要求，罢工取得了胜利。毛泽东还介绍了长沙第一纱厂、长沙泥木工人、水口山铅矿工人斗争的情况。通过这些斗争事例，有力地驳斥了陈独秀的关于中国工人阶级“幼稚”的论点。大会经过热烈讨论，肯定了毛泽东等大多数代表的正确主张，通过了由毛泽东起草的《关于国民运动及国民党问题的决议案》。在《决议案》中指出：“工人阶级尚未强大起来，自然不能发生一个强大的共产党”。“因此，共产国际执行委员会的决议中国共产党与中国国民党合作，共产党员应加入国民党，但仍保存我们的组织，并须努力从各工人团体中，从国民党左派中，吸收真有阶级觉悟的革命分子，渐渐扩大我们的组织，谨严我们的纪律，以立强大的群众共产党之基础”。“共产党员及青年团员在国民党中言语行动都须团结一致。以须努力使国民党与苏俄接近，时时警醒国民党，勿以贪而狡的列强所惑”。“目前政治的斗争，自然是国民运动——排除外力及军阀的运动”。
　　关于农民运动问题。陈独秀在中共三大上所作的报告中，只字未提农民运动。在讨论中，围绕建立各民主阶级革命统一战线的农民运动问题，开展了一场激烈的争论。陈独秀在辩论中夸大了中国农民的缺点与弱点。他认为“中国农民更是宗法观念、反动思想、神权帝王迷信、散漫不集中的‘四不像’”。又认为“农民居住散漫势力不集中，文化低下，生活欲望简单，易于趋于保守；中国土地广大易于迁徙，畏难苟安，这三种环境是造成农民难以加入革命运动的原因”。毛泽东针对陈独秀的上述错误观点，在中共三大讨论发言中指出：“党的工作重点应放在城市工人运动上，同时也应特别注意农民运动。”他在发言中强调农民革命的重要性，进而指出中央不应只看到偏处广州一隅的国民党，而应重视全国广大的农民。他向大会指出： “任何革命，农民问题都是最重要的。”他还列举历史上主要农民起义，诸如秦代的陈胜、吴广、项羽、刘邦；汉代的张角；隋朝的李密；唐朝的黄巢；元代的朱元璋；明代的李自成；清代的太平天国洪秀全等等。每次造反与革命，都是以农民暴动为主力。中国国民党在广东有基础，也是因为有农民组织起来的军队。如果我们共产党也注意农民运动，把农民发动起来，也不难形成像广东那样的局面。毛泽东这种非凡的见解，使代表们耳目一新，深获绝大多数代表们的支持与赞同。大会通过了毛泽东、谭平山起草的《农民运动问题的决议案》。在《决议案》中明确指出：“我党第三次全国代表大会决议，认为有结合小农佃户及雇工，以反抗牵制中国的帝国主义，打倒军阀及贪官污吏，反抗地痞劣绅，以保护农民利益，从而促进国民革命运动之必要。”遗憾的是在《决议案》中没有采纳毛泽东关于没收地主的土地分给农民，实现“耕者有其田”的正确主张，对农民革命斗争目标不够明确。
　　中共三大改选了中央委员会，选出中央执行委员9人，候补中央执行委员5人，由陈独秀、蔡和森、毛泽东、罗章龙、谭平山5人组成中共中央局，陈独秀为中共中央执行委员会委员长，毛泽东为中央局秘书，协助中央执行委员会委员长陈独秀负责处理党中央的日常工作，罗章龙为中央局会计。
　　中共三大闭幕后，陈独秀、李大钊、毛泽东暂留广州，同廖仲恺继续商谈国共合作事宜，以便促成早日同孙中山领导的国民党进行合作。随后毛泽东、蔡和森、向警予赴上海贯彻落实中共三大决议。
　　1924年1月20日至30日，中国国民党第一次全国代表大会在广州召开。共产党人李大钊、谭平山、林伯渠、毛泽东、瞿秋白、张国焘等10人出席了大会，并被选为中国国民党中央执行委员与候补中央执行委员。会议接受了中国共产党提出的关于反帝反封建的主张，大会通过了由共产党人起草的以反帝反封建为主要内容的《宣言》，确立了联俄、联共、扶助农工三大政策，孙中山重新解释了三民主义，新的民族主义为对外反对帝国主义，对内各民族一律平等；新的民权主义主张建立为一般平民所共有，非少数人所得而私的民主政治；新的民生主义为平均地权和节制资本。这些主张与中国共产党的民主革命纲领基本一致，成为国共合作的政治基础。大会通过接受共产党员和社会主义青年团团员以个人名义加入国民党的决定，从而使国民党改组为工、农、小资产阶级和民族资产阶级的革命联盟，建立了以国共合作为基础的革命统一战线，从而加速了革命高潮的到来，这是中共三大结出的硕果。
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