20世纪初的上海是中国的经济中心、政治重镇。周恩来等以超群的智慧与果敢领导三次武装起义，夺占了上海，是大革命的重要成就之一。但为何革命又很快失败，上海迅速成为蒋介石集团的囊中之物呢？
上海的工人武装起义共有三次。第一次是1926年10月。第二次是1927年2月。第三次是在1927年3月，周恩来是这次起义的主要领导人之一。
第三次武装起义的开始准备同第二次武装起义的停止是紧相衔接的，中间没有间歇。2月23日晚，中共中央和上海区委召开联席会议，作出决定：
“一、停止今天的暴动。二、经过商界调和由上总（按：指上海总工会）发令复工。”同时也就决定：“扩大武装组织，准备暴动。”前两次上海工人的武装起义，是由上海区委领导的，由区委书记罗亦农、区委组织部长赵世炎负责指挥。这次联席会议上决定：成立一个特别委员会来指导工作，由陈独秀、罗亦农、赵世炎、何松林（即汪寿华）、尹宽、彭述之、周恩来、萧子蝉八人组成；并成立特别军委，由周恩来、顾顺章、颜昌颐、赵世炎、钟汝梅五人组成。这个军委，同时也就是上海区委的军委，以周恩来为书记。以后，又确定周恩来担任武装起义总指挥。这样，他就担负起这次工人武装起义的军事领导责任。
为了领导好这次起义，周恩来认真地总结了第二次武装起义的经验和教训。3月3日，他在军委会议上作了《关于上海的武装起义》的报告。他充分肯定第二次武装起义具有很大的意义：这是一次“名副其实的起义”，“尤其是经过这次起义，工人们懂得了很多”，“应该把这次起义看作是为将来起义作准备。”同时明确地指出了这次起义的两条主要教训：“问题全在于没有准备，在于党的领导人在事变中缺乏果断。”
针对这两条教训，周恩来在领导上海工人第三次起义的军事工作时，始终紧紧抓住两个要点：第一，起义前，做好切实周密的准备工作；第二，正确选择起义时机，在条件成熟时坚决果断地发动起义。
他对起义前的准备工作特别重视。周恩来作风中的重要特点，是每当确定一个工作目标后，总是进一步弄清实际情况，周密地落实为实现这个目标所必需的措施，有条不紊地付诸行动，把事情做得很彻底，决不草草了事或半途而废。
中央和上海区委联席会议是2月23日夜间决定成立特委和军委的。时机已很紧迫。第二天上午，周恩来立刻参加上海区委各部（即各区）书记会议，详细地了解各区工人纠察队的力量配备，研究敌方军警的据点和力量分布，并在会上指出：“军事工作，继续进行，组织要特别严密”。下午，他同各区的军事专员分批开会商议。当晚，在特委会议上作军事工作的报告。他分析敌我双方力量对比的状况，说明起义的依靠力量有三支：一，纠察队，目标是5000，先组织3000人；二，自卫团，能用手枪，现有300人，目标是500人；三，特别队。
他在这次会议上提出军事准备工作的五项具体意见：第一，建立领导机构。军委除原五人外，再增加罗亦农（以后又增加了王一飞）。各部委（即各区委）分别组织军委。第二，加强队伍的训练。对纠察队先着重形式，编符号。自卫队从事训练，考查人数，发宣传大纲，教授巷战等。第三，加强敌军工作。在周恩来直接指挥下成立海军委员会，从事策反，每天接洽一次。第四，武器准备。他从当天的调查中得知，现有枪支一百，其中还有不少是坏的。需要集中起来，再设法添买，运输也要预先准备好。第五，情报工作。这时，北伐军正沿南京和杭州这两个方向进逼上海。因此，情报工作先分三路：一写信给杭州，二派人到上海和杭州间的松江、龙华一带，三到南京与无锡。
3月初，北伐军分两路进逼上海：一路由西向东，经宜兴取常州；一路从南向北，由嘉兴攻松江。整个局势越来越紧迫了。5日晚的特委会议上，周恩来作了报告，宣布：“各方面动作已预备好。”并且说明：行动分为引翔港、杨树浦、闸北、小沙渡、南市五个区。由于军阀的兵力集中在闸北，起义队伍也“集中力量在闸北”。
怎样选择发起起义的时机？会上展开了热烈的讨论。陈独秀最初提出：“不要太早。”认为要有两个标准：一是上海已没有驻兵；二是北伐军到松江后仍继续前进，或者等它到上海南郊的龙华。周恩来不同意陈独秀的意见，主张：“假使松江下，必可动，因毕（庶澄）决不致再守上海。苏州下，也必可动，因他也不能孤守上海，同时他的兵队必有一部分溃散。”最后，陈独秀接受了这个主张，确定：“一、松江下。二、苏州下。三、麦根路与北站兵向苏州退。三条件有一个就决定发动。”会上还对起义的指挥机构进行了讨论，决定整个行动由特务会议指挥，紧急情况下由罗亦农、周恩来、汪寿华、陈独秀四人负责。
起义的时机越来越迫近了。周恩来对军事准备工作做得十分细致。在他的领导下，闸北、南市、沪东、沪西等区分别制订出书面的作战计划。内容都包括：进攻的主要目标、各路的人力和武器配备、进攻方法、时间、注意事项、治安、通信联络等。对这些问题，预先都有周密的考虑和规定。
3月19日，也就是起义前两天。清晨8时，上海区委主席团开紧急会议。会议一开始，就由周恩来报告：“昨晚消息，松江大战，宜兴确下。”毕（庶澄）有败退可能，同时有暂时压迫我们的可能。所以今天罢下（按：指罢下工来）而无动作，必受压迫。”根据这些情况，周恩来果断地提出必须采取行动。他说：“我意今天都准备好，如果12点以前，有毕军溃退消息，即一面下令罢工，一面今晚动作。”下午，罗亦农在上海区委各部委、各产总联席会议下预备动员令。并颁布《行动大纲》，规定：“此次上海革命民众的广大动作，中心思想是民众与武力合作，中心目的是建立上海革命民众的政权——民选市政府。”当晚，起义领导机构作出“假定后天（21日）一致动作”的决定。第二天，上海罢工工人已达到28万人。当天，北伐军攻克松江，前锋在傍晚推进到上海南郊的龙华。
3月21日中午12时，全市约80万工人宣布总罢工。按照周恩来预先所作的规定，四郊几处大工厂的汽笛同时长鸣。这是工人纠察队行动的信号。中午1时起，起义队伍系着白底黑字“工人纠察队”的臂章，领取武器，到预定地点集合。租界内的工人也涌向华界。还有人在煤油桶内燃放鞭炮助威。
等待已久的上海工人第三次武装起义终于在各方面都作了周密准备后开始。
起义的行动，分南市、闸北、虹口、浦东、沪西、沪东、吴淞七个区。参加行动的工人纠察队队员有5000多人。在前线负责指挥的是周恩来和赵世炎。前线总指挥部设立在宝山路横浜桥南的商务印书馆职工医院内。当天清晨，周恩来和赵世炎进入总指挥部。据当时在场的中共闸北区委委员黄澄镜（逸峰）回忆：“周恩来同志身穿一身灰布棉袍，头戴一顶鸭舌帽，围了一条深灰色围巾，西装裤子黑皮鞋，完全是一个地下工作者的形象。”他在总指挥部的西厢房里，和赵世炎一道，一会儿伏在桌子上，对着上海市区地图，边指划边商量，一会儿和外面进来的联络员交谈，听取报告，指示行动。他还亲临现场，往返于火车站、东方图书馆、商务印书馆三路指挥战斗。
起义发展得十分迅速。当时毕庶澄部的鲁军为了便于撤退，主要集中于火车站所在的闸北区。所在，其他地区的战斗都比较顺利。南市最早打下，工人纠察队先取下警察局，再占领高昌庙和南火车站，把警察的枪都缴了。浦东在两小时内也拿了下来。吴淞由铁路工人和纱厂工人占领。他们缴获了大量武器，武装徒手的工人纠察队员。到下午4时，闸北以外的各区先后取得胜利。
这时，斗争焦点集中到敌军兵力厚集的闸北区。敌军在闸北共设有20多个据点，其中主要的是：北火车站，商务印书馆俱乐部（东方图书馆），湖州会馆和三处警察署。当天4时前，湖州会馆和三处警察署的敌人先被解决。
周恩来把指挥机构迁到第五区警察署。
4时左右，吴淞部委送来一个重要情报：敌军毕庶澄部500人左右，全副武装，并有轻机枪数挺，于早晨乘一列铁棚车开往吴淞，准备从海上逃跑；列车达到吴淞附近时，发现吴淞已被工人纠察队占领，掉头返回上海，要上海方面注意。周恩来接到这个情报后，立刻召集会议研究。在会上，他当机立断地说：“不能让这一列车进入上海。如让他进来，第一，会冲破我们的虬江路防线；第二，列车上的武装进入北站（按：指北火车站），将增加我们攻击的困难。”他指着地图宣布：选择接近市区的天通庵车站附近组织伏击。并亲自率领工人纠察队第一中队和第四中队一个小队到天通庵勘察地形，布置兵力。他经过仔细观察后，找到住在那里的老扳道工鲁大爷和他的儿子把路轨的道钉拔掉，又将队伍分为两支，选择有利地形，埋伏在铁路两侧。
黄昏前后，列车进入伏击圈，火车因道钉被拔而出轨翻倒。埋伏在铁路两侧的工人纠察队，立刻以密集火力猛烈射击。列车上的敌人毫无准备，又因车门被关闭反锁，无法打开，只能在窗口抵抗。不久，沪东和虹口的工人纠察队也赶到，投入战斗。天黑后，敌军一部分士兵下了车，坚守待援。周恩来又命令一部分学生纠察队投入战斗，并发动政治攻势，高喊“缴枪不杀”，“赶快投降”。经过一夜战斗，敌军兵心逐渐涣散，火力转弱。到第二天中午，除少数人溜走外，其他400多人持起白旗，丢出枪枝，全部被俘。周恩来命令用缴获的武器弹药来武装徒手的纠察队，并将其中的轻机枪调拨给正在围攻北站的纠察队，以增强战斗力。
东方图书馆是敌人军需处所在地。这里又处在宝山路中段，是总指挥部和北火车站间必经的要道，地理位置十分重要。驻守的敌军虽只有一个排的兵力，但凭借四层楼的钢筋水泥建筑，并配备有两挺轻机枪，子弹充足，易守难攻。起义前，工人纠察队先去察看，已引起敌人注意。总攻一开始，敌军以密集火力顽强扼守。工人纠察队牺牲三人，受伤一人。许多工人急了，准备利用梯子和搭起的桌椅爬越围墙，向里硬冲。这时，周恩来赶到了，他立刻加以制止，说：你们这样上去跳墙，容易暴露，牺牲太大。他细心地察看地形后，决定为了减少伤亡，改用“围而不打”的办法。在它对面的商务印书馆三楼上部署火力，严密监视。敌人一露头，立刻猛烈射击。并要纠察队在东方图书馆东侧另挖一条百多米的交通壕，来保护总指挥部同北火车站之间的交通线。他说：我们打下北站，这个孤立的据点，敌人自会放弃的。
这样坚持了一天。到天通庵战斗结束后，原在那里参加战斗的工人纠察队开到东方图书馆来。指挥部用广播喇叭宣传天通庵的战斗已经结束，劝告守军投降，否则要用炸药爆破了。下午4时半，敌军用白毛巾扎在竹竿上伸出墙外，表示投降，并停止射击。工人纠察队由于缺乏经验，没有懂得对方悬挂白旗的含义，仍在继续进攻，又牺牲了六个人。这时，周恩来又来了。他立刻命令停止战斗，接受对方投降。总指挥部随着也迁入东方图书馆。
这时，敌人在上海只剩下最后一个，也是最强固的据点——北火车站。敌军在这里的守备力量很强。北站的屋顶上设有重机枪阵地。西面铁路上停着白俄雇佣军的装甲火车，配备有迫击炮两门。在宝山路和北河南路交界处，还有帝国主义租界当局设下的重机枪阵地。周恩来在起义队伍占领第五区警察署后，就开始指挥对北站的围攻。为了尽可能减少伤亡，他作了周密的部署，在虬江路到北站间修起三道防御工事，以便逐步接近并包围敌人。黄昏后，敌人的炮火射击，引起宝山路东侧的居民住屋着火。火借着风势，沿烧开来。居民扶老携幼，纷纷抢救衣物，一片号哭。周恩来考虑到居民的安全和敌人可能乘机出击，立即赶到现场，一方面组织工人灭火，帮助居民抢救物资，有秩序地转移，另一方面加强前线火力配备，严密监视敌人的动向。果然，敌军乘这个机会发动出击，准备突围，工人纠察队被迫后退。在这千钧一发的时刻，周恩来亲自指挥一支突出队冲上去，会合前线的纠察队猛烈回击，把敌人打回北站，夺回了防御工事。在火车掩护下，灭火工作也顺利地完成了。
第二天，周恩来又到前沿检查工事，并同纠察队员们一起扛木料，修工事。突然，一颗炮弹落在附近。周恩来立刻卧倒，全身溅满了泥灰。他毫不在意，掸去身上的泥灰，继续帮助整修工事。一个纠察队员对他说：“总指挥，这里是前线，你的指挥位置不在这里。”周恩来笑着说：当指挥的怎么能不来？你们不是同样很危险吗？
这是周恩来历来的作风：在重要行动的关键时刻，他总是亲自到第一线现场来直接观察和指挥。
22日下午，毕庶澄看到大势已去，悄悄地换上便服，逃进租界。敌人的残余部队军心涣散，已近土崩瓦解。5时，按照总指挥部发出的紧急通知，沪东、沪西、闸北的工人纠察队分三路到虬江路宝山路集合。队伍汇合时，周恩来站在三叉路口的高地上，对他们讲话。他叙述了各区敌人已先后被消灭的情况，接着说：现在敌人2000多人集中在这里，被包围了，逃不掉了！他们坐火车也不行，因为火车头早开走了。若想从吴淞口出去也不行，因为天通庵的敌人也被我们解决了。他向全体纠察队员下了发动总攻的命令，要求在6时以前攻占北站，结束战斗。各路纠察队员士气高涨，立刻向北站发动猛攻。6时，攻下了敌人的这个最后据点——北火车站。当天，上海人民代表会议选出了有共产党人罗亦农、汪寿华等，还有钮永建、杨杏佛、虞洽卿、王晓籁等组成的上海特别市临时市政府。
经过连续30小时的战斗，上海工人第三次武装起义终于取得辉煌的胜利。5000多名工人纠察队员，开始时虽只有150杆破旧枪支和少量手榴弹，但由于事前作了周密的部署和准备，包括军事训练和武器补充，又抓住有利时机坚决果断地发动起义，不断夺取敌人的武器来武装自己（前后共缴获步枪3000多支），有计划地扩大胜利成果，终于打败5000反动军警，依靠工人阶级自己的力量解放了上海。这是中国革命史上的光辉一页，也是世界工人阶级武装起义史上有数的成功记录之一。作为这次起义的总指挥，周恩来坚决果断、细致周密、从容沉着、指挥若定的领导才能由此也为更多人所了解。