1927年7月15日，武汉国民党实行“分共”，对共产党员和革命群众进行大屠杀，国共合作的大革命终于失败。共产国际被迫改变指导中国革命的路线，并寻找失败的替罪羊，派来代表罗明纳兹。在8月7日汉口召开中共中央紧急会议，毛泽东出席，而陈独秀被阻止参加。会议确定了土地革命和武装暴动推翻国民党反动统治的总方针，不指名批判了陈独秀右倾投降主义路线，成立了瞿秋白为首的新的中央临时政治局，实际上正式解除了陈独秀的领导职务，毛泽东当选为政治局候补委员。他在会上思想得到一次大解放：破除了“素以为领袖同志的意见是对的”观念。这里道出了他过去虽然与陈独秀有分歧却总是服从中央的思想原因。国际的新路线符合他一贯主张的，他自然完全拥护，并从国共合作、农民问题、军事问题和党的组织四个方面批评了陈独秀的右倾错误，提出了“枪杆子中夺取政权”的著名论断。
“八七会议”后，瞿秋白和李维汉去看望陈独秀，传达会议精神，并劝他接受国际决定到莫斯科去讨论中国革命问题。陈对国际搞文过饰非不满，拒绝去苏，同时认为大革命已经失败，应该取退却方针，保护革命力量，反对“八七会议”制定的武装进攻的方针。后来，他进一步论证革命在“往下落”，进入“低潮”；国民党的统治已经稳固，不可存“以暴动取得政权”的幻想，工农运动“应偏重经济的斗争”，以“四不”（不交祖，不完粮，不纳捐，不还债）为口号。接着，他在9月10日，由武汉秘密返回他熟悉的上海，利用华洋杂处的复杂环境，隐居起来，以躲避国民党政府的通缉。
毛泽东由此不仅在革命路线上与陈独秀完全对立，而且在个人走向上也背道而驰。“八七会议”后，中央临时政治局分工前，瞿秋白征求他去上海中央机关工作的意见，毛泽东表示，不愿去大城市住高楼大厦，愿到农村去，上山结交绿林朋友。当时湖南代理省委书记何资深深知毛泽东的志向，送给毛泽东两样礼物：一本《水浒传》，一张大革命时期邮政工人提供给党的湖南农村“邮路图”。这图后来对他在农村打游击帮了大忙。
就这样，大革命失败后，陈独秀到上海大城市隐居起来，后来主张中国革命走以城市为中心的国民会议运动的道路；毛泽东则到农村领导武装斗争。由于农村武装斗争是以后20多年中国革命的主要战场，所以，大革命失败后，实际上是毛泽东始终站在革命的第一线，而陈独秀则远离革命斗争的实践。这样，毛泽东与陈独秀彻底地分道扬镳了。而且，由于陈独秀那样的处境，他只能凭主观想象或书本上的教条来理解革命，因此一错再错；毛泽东则能在革命生动的实践中，把马克思主义与革命实际相结合，创造性地运用和发展马克思主义，从而把革命引向胜利。这就决定了两人完全不同的结局和命运。
大革命失败时，国际和党中央不承认革命失败，更不承认革命正走向低潮的形势，因此制订了不断进攻，连续在大城市发动武装暴动或以红军攻打大城市，企图很快夺取全国政权的路线，造成了连续三次的“左”倾路线统治中央。陈独秀在当时正确地认识到革命进入低潮的形势，但他因脱离革命第一线，尤其不了解广大农村的情况，主要在上海从国民党报纸的宣传上来主观地观察分析形势，因此主张革命全面退却，全盘否定党中央的武装斗争路线。而不是像毛泽东那样，深刻地看到中国政治经济发展的不平衡，由此而决定的城市与农村、南方与北方、受过大革命影响与未受过大革命影响地区之间，革命形势发展的不平衡，从而把城市的退却与农村的进攻结合起来。当时，陈独秀的思想路线虽然有正确的因素，但总的说来是在向错误的方向滑下去。他既反对党中央的错误路线，也反对正在形成的以毛泽东为代表的正确主张。
1929年八九月份，陈独秀托派小组织反对共产国际和中共中央的活动发展到高峰。一方面是由于在7月发生了国民党为适应帝国主义“反苏”要求而制造的“中东路事件”，中共中央不顾中国人民的民族情绪，根据国际要求错误地提出了“保卫苏联”的方针。陈独秀多次写信批评中央失策，要求中央改用“反对国民党误国政策”的口号。但这个意见却引起国际和中央的强烈不满。同时，陈独秀在8月5日，给党中央写了一封长信，详细阐述上述托派路线，要求党改变六大路线，并要求在党报上公布他的信，在全党公开讨论。这显然是错误的，而且在当时对处在白色恐怖中的地下党来说也是不现实的，自然遭到中央的拒绝和批评。之后，他与彭述之等人竟公开打出“中国共产党反对派”的旗帜，向党示威和挑战，终于在11月15日被开除出党。
这时毛泽东正在福建长汀、古田一带领导红军战争并总结两年多来的革命经验。1929年11月28日，毛泽东在接读10月5日中央政治局会议通过的《中央关于反对党内机会主义与托洛茨基主义反对派的决议》后，致函政治局常委李立三，表示：“独秀近来行动真岂有此理，中央的驳议文件已到此，我们当普遍地宣传”。这是至今发现的毛泽东第一次指名批评陈独秀。接着，1930年1月5日，毛泽东在给林彪的一封长信中，第一次论述了在全国范围内“先争取群众后建立政权的理论，是于中国革命的实情不适合的”，发展了“工农武装割据”的思想，基本形成农村包围城市，武装夺取政权的理论。
陈独秀等人被开除后，成立了名为“中国共产党左派反对派”的托陈派小组织。1930年3月1日出版机关刊物《无产者》，宣传托洛茨基主义，批判中共路线，陈独秀在创刊号上发表《我们在现阶段政治斗争的策略》长文，认为“国民党资产阶级政权”是“走向逐步统一与相当的稳定”，主张无产阶级应该力求参加资产阶级的国民会议，抨击共产国际和中共对形势的估计和策略口号是“机会主义”、“盲动主义”。4月13日，他又写《关于所谓“红军”问题》一文，从所谓西欧和俄国革命经验出发，攻击中共“领导农民做游击战争”是“背叛”中国工人运动；又以中国历史上农民起义的眼光，说红军的成份“大部分是游民无产阶级（土匪与溃兵）”，其前途不外是被统治阶级击溃或收买变成“白军”，或内哄而溃散。无产阶级的政党长期在农村活动，也必然“农民意识化”，“蜕化变质”。①
在托洛茨基多次来信的催促和指导下，1931年5月初，托陈派与其他三个归国留学生托派小组织统一，正式成立中国托派组织“中国共产党左派反对派”，陈独秀当选为中央委员会书记处书记，接着就按托洛茨基规定的路线，在中国开展所谓“国民会议运动”。1931年11月，中华苏维埃第一次全国代表大会在瑞金召开，成立中华苏维埃共和国，毛泽东当选为中华苏维埃共和国主席。消息传到上海，陈独秀在其机关报《火花》上为托洛茨基的一篇文章写按语时，猛烈批判共和国的成立，批判《中国共产党第一次全国苏维埃代表大会告全国工农民众书》，攻击党始终不肯抛弃“工农民主专政”口号，“是为‘反地主，的资产阶级在将来的新政权中留一席地”。①
但是，陈独秀毕竟是一个爱国者，当1931年底至1932年初，抗日民主运动走向高潮，发生十九路军上海抗战，蒋介石被迫下野，国民党发生统治危机时，他认为革命形势到来了，坚决排除内部极左派的反对，呼吁在国民会议政纲下，与中共及其领导下的红军合作，进行抗日反蒋运动。但是，当时推行第三次“左”倾路线的党中央的回答是，把托陈派视为与国民党改组派、第三党等一样的“最危险的敌人，应该以主要的力量来打击这些妥协的反革命派”。
①《火花》，第7期。