就在康澤與周恩來會談的第二天,，日軍突然發(fā)動對上海的大規(guī)模進攻,。上海軍民奮起抵抗，“八一三”淞滬抗戰(zhàn)爆發(fā),，戰(zhàn)火逐步向國民政府所在地南京蔓延,。蔣介石措手不及，心中的那點僥幸,，徹底破滅,，下決心與日本決戰(zhàn)。周恩來緊緊把握時機,，立即向中共中央請示,，在將要進行的談判中，我們應(yīng)努力達到：（一）努力抗戰(zhàn),，以鞏固蔣介石的抗戰(zhàn)決心,；（二）紅軍立即改編，爭取開動,；（三）力爭發(fā)表《中共中央為公布國共合作宣言》,；（四）催促發(fā)表正副總指揮。

大敵當(dāng)前,，蔣介石不得不同意中共中央的條件,，國共談判中久拖不決的問題，終于得到落實,。18日,，蔣介石同意紅軍改編為國民革命軍第八路軍，任命朱德,、彭德懷為正副總指揮,，并于22日正式發(fā)表文告。紅軍改編后的指揮機關(guān)和人事任命問題,，總算得以解決,。9月22日，國民黨中央通訊社正式播發(fā)《中共中央為公布國共合作宣言》,。

根據(jù)中共中央書記處的指示,，周恩來多次與國民黨談判，強調(diào)八路軍可以充任戰(zhàn)略的游擊支隊,，在總的戰(zhàn)略方針下,，進行獨立自主的游擊戰(zhàn)爭。蔣介石,、何應(yīng)欽同意八路軍充任戰(zhàn)略游擊支隊,，執(zhí)行側(cè)面戰(zhàn),，協(xié)助友軍，擾亂與鉗制日軍大部并消滅一部分的作戰(zhàn)任務(wù),。八路軍的戰(zhàn)略任務(wù)確定后,，周恩來和葉劍英立即致電毛澤東等，部隊仍以迅速開拔為有利,，提議：“至少應(yīng)以一個旅為先遣部隊,，先行東進?！泵珴蓶|當(dāng)日復(fù)電彭德懷,、任弼時：“同意恩來提議”。紅一軍團為先遣部隊,，即日出動,。自8月下旬起，八路軍3個師的主力陸續(xù)由韓城等處東渡黃河,，經(jīng)同蒲鐵路開赴抗日前線,。

紅軍主力的改編剛一落實，周恩來便考慮與蔣介石討論南方紅軍游擊隊的改編和中共合法機構(gòu)的問題,。何應(yīng)欽代表蔣介石同周恩來具體商談,，他同意中共派人到南方各游擊區(qū)，傳達中共中央指示,，并協(xié)助紅軍游擊隊改編為國民革命軍新編第四軍,。通過這次與蔣介石等的談判，國民黨允許在南京,、上海等地設(shè)立中共代表團和八路軍辦事處,。后來，又在武漢,、長沙,、蘭州等地設(shè)立中共代表團辦事處、八路軍辦事處,、新四軍通訊處等,。

談判中，周恩來強烈要求國民黨釋放被關(guān)押的共產(chǎn)黨員,。8月18日,，他和葉劍英到“首都反省院”，看望被捕的中共黨員,，經(jīng)過反復(fù)交涉,，當(dāng)天，夏之栩,、熊天荊,、王根英獲釋,。隨后，陶鑄,、錢瑛,、劉寧一、帥孟奇,、張琴秋等也都獲釋,。

還是在廬山談判時，周恩來便提出中共在南京公開出版發(fā)行《新華日報》,。當(dāng)再次磋商此事時,，很快便收到國民黨中央宣傳部長邵力子的批文。周恩來十分高興,，立即和朱德前往拜望國民黨元老、監(jiān)察院院長于右任,，請他為《新華日報》題寫報名,，于右任欣然應(yīng)允。

南京談判歷時十余天,，一些根本問題都得到解決,，第二次國共合作的局面正式形成。8月21日,，周恩來要參加將在洛川召開的中央政治局擴大會議,，離開南京前往西安，談判中的未竟事宜,，交由葉劍英等繼續(xù)談判和交涉,。