1925年8月，他回到上�？既媵吣洗髮W(xué)，后轉(zhuǎn)入中國共產(chǎn)黨開辦的上海大學(xué)，選讀社會學(xué)系。他一面勤于學(xué)業(yè)，一面積極參加愛國反帝斗爭和工人運(yùn)動。這年冬，他加入中國共產(chǎn)主義青年團(tuán)，1926年初，轉(zhuǎn)為中國共產(chǎn)黨黨員，后任楊樹浦部委書記、共青團(tuán)上海滬東區(qū)委書記、浦東區(qū)委書記、江蘇省委組織部部長等職。

他經(jīng)常深入工廠，關(guān)心工人疾苦。他開辦平民夜校，傳播革命真理，提高工人覺悟。同年11月，任中共江浙區(qū)職工運(yùn)動委員會委員。1927年3月21日，中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)上海工人舉行第3次武裝起義。顧作霖、馬禹夫等率領(lǐng)浦東工作起義隊(duì)伍，首先沖到第4區(qū)警察署，繳獲了20多支長短槍和彈藥。并乘勝前進(jìn)又攻占了幾個警察所和第3區(qū)警察署。作戰(zhàn)中，顧作霖身先士卒，勇敢果斷，顯示了他卓越組織領(lǐng)導(dǎo)才干。4月，蔣介石發(fā)動了反革命政變，顧作霖根據(jù)黨的指示，轉(zhuǎn)入地下，堅(jiān)持斗爭。

不久，擔(dān)任共青團(tuán)江蘇省委書記。同年8月，中共中央派他赴山東，任中共山東省委委員、共青團(tuán)山東省委書記。他與其他委員一起，迅速恢復(fù)了團(tuán)中央與山東省委的聯(lián)系。他們又分赴各地，大力進(jìn)行各地團(tuán)組織的恢復(fù)和發(fā)展工作。1928年5月，顧作霖被選為中共山東省委常委。后被選為共青團(tuán)中央委員。他深入地考察社會各個階層的群眾特別是青年的狀況，研究青年工作的方針政策。并寫出《山東目前經(jīng)濟(jì)政治與青年?duì)顩r》著名文章，發(fā)表在《列寧青年》上。1929年4月，顧作霖調(diào)任中共江蘇省委委員、共青團(tuán)江蘇省委書記。他在江蘇工作期間，非常強(qiáng)調(diào)黨團(tuán)組織要關(guān)心群眾利益的重要性。他主張從經(jīng)濟(jì)斗爭中提高工人群眾的政治覺悟。后任共青團(tuán)湖北省委書記、團(tuán)中央組織部長。1930年7月，中共中央長江局成立，顧作霖是長江局領(lǐng)導(dǎo)成員之一，曾在中共中央軍委特科工作。不久，他奉命參加中共六屆四中全會。

1931年3月，進(jìn)入中央革命根據(jù)地后，任中共蘇區(qū)中央局委員，共青團(tuán)中央書記兼共青團(tuán)蘇區(qū)中央局書記、列寧團(tuán)校校長。他始終殫精竭慮地領(lǐng)導(dǎo)革命根據(jù)地的共青團(tuán)建設(shè)，使中央蘇區(qū)的青年運(yùn)動得以生機(jī)蓬勃地向前發(fā)展。

1933年4月，顧作霖任中共閩贛省委書記。他與省主席及各部領(lǐng)導(dǎo)干部密切合作，夜以繼日地工作。終因勞累過度，患了肺結(jié)核，幾次吐血病倒，仍帶病堅(jiān)持工作。9月，蔣介石發(fā)動第五次“圍剿”。顧作霖領(lǐng)導(dǎo)閩贛省和黎川縣的廣大群眾和干部，配合軍區(qū)部隊(duì)與來犯之國民黨軍進(jìn)行戰(zhàn)斗。1934年當(dāng)選為中共中央委員、政治局委員。1934年1月，在第二次全國蘇維埃代表大會上當(dāng)選為第二屆蘇維埃中央執(zhí)行委員會委員。會后，任中國工農(nóng)紅軍總政治部代理主任（因主任王稼祥負(fù)傷未愈），兼紅軍第一方面軍野戰(zhàn)政治部主任。在廣昌決戰(zhàn)最激烈的時刻，他協(xié)助博古、朱德等親臨第一線指揮，突然心臟劇痛，吐血不止，不省人事。朱德總司令立即派人將他送到紅軍醫(yī)院，搶救無效，于1934年5月28日在江西瑞金去世。時年26歲。

中華蘇維埃第二次工農(nóng)兵代表大會后，由于紅軍總政治部主任王稼祥在第四次反圍剿中腿部負(fù)傷一直無法工作，中共中央局令命顧作霖為代理總政治部主任。就在顧作霖就任代理政治部主任后不久，廣昌戰(zhàn)役開始了。

帶著病痛，顧作霖與博古、朱德踏上了五次反圍剿戰(zhàn)爭的前線廣昌。在左傾軍事路線領(lǐng)導(dǎo)下，廣昌戰(zhàn)役空前殘烈。為了堅(jiān)決“保衛(wèi)中央蘇區(qū)的每一寸土地”，顧作霖不顧勞疾，親自一個山頭一個山頭踏看，鼓舞士氣。然而即便付出如此辛勞的努力，廣昌戰(zhàn)斗還是每況愈下并最終失守。勞累、焦慮聚集在一起，使顧作霖積疾重患并愈來愈嚴(yán)重。

1934年5月下旬，顧作霖又一次帶病到廣昌前線視察。就在戰(zhàn)役激烈進(jìn)行當(dāng)中，顧作霖突然心臟劇痛。劇痛使他不由的蹲下身子。身體還未完全蹲下，一口血便從顧作霖心口奔涌而出。警衛(wèi)員急忙跑過去扶住顧作霖。未等警衛(wèi)員跑到，顧作霖便不省人事地倒了下去。

情況迅速上報到朱德那兒，朱德大驚，急忙下令把顧作霖抬下火線，送到戰(zhàn)地醫(yī)院全力搶救。由于情況緊急，朱德又親自向博古作了匯報。博古大驚之余也作了重復(fù)指示，下令不惜一切代價全力搶救。然而，戰(zhàn)地醫(yī)院極差的醫(yī)療條件顯然于事無補(bǔ)，顧作霖仍舊未醒。情況再次反映到博古那兒，博古再次下令，火速送往瑞金中央紅色醫(yī)院，并通知院長傅連璋親自會診。

第二天，顧作霖被火速抬進(jìn)了位于瑞金葉坪洋岡下的中央紅色醫(yī)院。院長傅連璋得到通知后早已等候在醫(yī)院組織搶救。然而限于當(dāng)時的醫(yī)療條件，更因顧作霖積疾重患，加之廣昌到瑞金路途遙遠(yuǎn)，耽誤了搶治顧作霖的最佳醫(yī)療時間。即使是中央蘇區(qū)最好的醫(yī)院、中央蘇區(qū)最好的醫(yī)生，顧作霖最終還是于1934年5月28日晨在傅連璋無奈的眼神中，永遠(yuǎn)的閉上了他那雙年青的眼睛，年僅26歲。

歷史就是那么巧合，就在顧作霖犧牲的一個月前的這天，廣昌失守，第五次反圍剿戰(zhàn)爭宣告失敗。博古等左傾領(lǐng)導(dǎo)者只得無奈的撤回到瑞金。剛剛回到瑞金不久，又傳來得力干將顧作霖因病犧牲的消息，這給心情本就煩躁的博古更添沮喪。在博古的親自過問下，顧作霖治喪小組迅速成立。就在顧作霖犧牲的當(dāng)天上午，中華蘇維埃共和國中央執(zhí)行委員會發(fā)出仆告，沉痛悼念顧作霖同志。為隆重追悼顧作霖，治喪小組又決定于1934年的5月30日下午在沙洲壩二蘇大禮堂舉行追悼大會，要求在瑞金的中央領(lǐng)導(dǎo)同志及中央機(jī)關(guān)的工作人員全部參加。

1934年5月30日下午，沙洲壩二蘇大禮堂會場主席臺中央，顧作霖同志的遺像掛在正中。會場四周，一個挨一個地掛著中共中央、中央執(zhí)行委員會、中央政府、中革軍委、少共中央局、全總蘇區(qū)中央執(zhí)行局，及中央首長博古、周恩來、朱德、項(xiàng)英、王稼祥、毛澤東、李維漢、何克全等與各地工作同志送來的花圈、挽詞及挽幛。追悼會持續(xù)時間約一個小時。參加追悼會的除在瑞金的中央領(lǐng)導(dǎo)及全體中央機(jī)關(guān)工作人員外，還有沙洲壩工農(nóng)群眾、青年代表共約兩千多人。

第二天上午，顧作霖同志被安喪在紅都大地上，令人遺憾的是，直到現(xiàn)在人們也無法知道顧作霖的具體安喪地點(diǎn)。建國后曾專門派人查找但均無功而返。顧作霖的安喪地點(diǎn)就此成為永遠(yuǎn)的歷史之迷。

幼年就讀于單家宅私塾，后考入嘉定縣第一高等小學(xué)。民國11年（1922年），考入南京東南大學(xué)附屬中學(xué)。學(xué)習(xí)勤奮，各科成績優(yōu)異。課余常認(rèn)真閱讀《新青年》、《先驅(qū)》、《向?qū)А返瓤�物。民�?2年加入該校附中社會主義青年團(tuán)外圍組織“合作社”，常為“合作社”主辦的《合作》月刊撰寫抨擊當(dāng)局的文章�！昂献魃纭北蝗【喓�，顧作霖和其他成員堅(jiān)持斗爭。民國14年，東大附中學(xué)生在“合作社”成員的領(lǐng)導(dǎo)下，集會聲援“五卅”慘案，聲討英、日帝國主義。并聯(lián)合南京全市中學(xué)生統(tǒng)一罷課，和各大學(xué)學(xué)生一起至下關(guān)的英商和記洋行蛋廠前示威游行，為此顧作霖被當(dāng)局開除出校。

1925年8月，顧作霖回上海進(jìn)上海大學(xué)社會學(xué)系。冬，加入青年團(tuán)，翌年春，轉(zhuǎn)為中共黨員，任共青團(tuán)上海楊樹浦部委書記，參與指揮紀(jì)念“五卅”慘案一周年反帝示威。11月底，任中共上海（江浙）區(qū)委職工運(yùn)動委員會委員、共青團(tuán)上海（江浙）區(qū)委組織部長。

1927年初，受命去浦東協(xié)助籌劃和指揮上海工人第三次武裝起義。是年秋，山東省黨團(tuán)組織遭到敵人嚴(yán)重破壞，顧作霖調(diào)任中共山東省委委員、共青團(tuán)山東省委書記。在濟(jì)南、青島和膠濟(jì)鐵路沿線的工礦、農(nóng)村發(fā)動群眾，開展斗爭，并重建團(tuán)的組織。不久被選為中共山東省委常委、共青團(tuán)第五屆中央委員。

1929年4月，奉調(diào)回滬，任共青團(tuán)江蘇省委書記。

1930年8月，調(diào)至武漢，任中共長江局委員，分管共青團(tuán)工作。不久又調(diào)回上海，任共青團(tuán)中央組織部長。

1931年1月中共六屆四中全會后，根據(jù)中央決定由任弼時、王稼祥、顧作霖組織中央代表團(tuán)，前往中央蘇區(qū)。顧作霖與任弼時等經(jīng)香港、汕頭輾轉(zhuǎn)到達(dá)江西寧都，任中共蘇維埃區(qū)域中央局委員、宣傳部長、共青團(tuán)蘇維埃區(qū)域中央局書記。

在蘇區(qū)，顧作霖以極大的熱情和精力投入蘇區(qū)團(tuán)的建設(shè)，領(lǐng)導(dǎo)倡辦團(tuán)報《青年實(shí)話》，寫了大量與團(tuán)員、青年談心的文章。他倡辦列寧團(tuán)校，兼任校長，請毛澤東、朱德、任弼時、徐特立等講課。還在學(xué)員中開展學(xué)習(xí)文化的互幫互學(xué)活動，培養(yǎng)了一大批青年干部。為配合紅軍的反“圍剿”戰(zhàn)爭，保衛(wèi)蘇維埃區(qū)域，他領(lǐng)導(dǎo)建立少年先鋒隊(duì)，召開蘇區(qū)少先隊(duì)代表大會，使全區(qū)少先隊(duì)員增加到30多萬名，成為工農(nóng)紅軍強(qiáng)大的預(yù)備力量。他還倡導(dǎo)建立少共國際師，有1萬多名少先隊(duì)員應(yīng)征入伍。

1933年4月，顧作霖調(diào)任中共閩贛省委書記。到任不久，蔣介石發(fā)動第五次反革命“圍剿”。顧作霖發(fā)動群眾支援閩贛省軍區(qū)司令員蕭勁光率領(lǐng)的少量紅軍，抵御敵人，但終因寡不敵眾而撤離黎川，中共閩贛省委遷至建寧。

1934年1月，顧作霖在中共中央六屆五中全會上當(dāng)選為中央委員、中央政治局委員。并在第二次全國蘇維埃代表大會上當(dāng)選為蘇維埃中央執(zhí)行委員會委員。中央鑒于顧作霖身患肺結(jié)核病，身體十分虛弱，決定將他留在瑞金，任中國工農(nóng)紅軍總政治部代理主任兼第一方面軍野戰(zhàn)政治部主任。廣昌會戰(zhàn)時，受命去前線協(xié)助朱德總司令工作。由于夜以繼日地操勞，咯血不止，經(jīng)搶救無效，于是年5月28日逝世，年僅26歲。中共中央、共青團(tuán)中央和紅軍總政治部為他舉行了隆重的追悼儀式，朱德、周恩來、博古、林伯渠等均致詞悼念，稱顧作霖為“鞠躬盡瘁、死而后已的中國青年運(yùn)動的卓越領(lǐng)導(dǎo)人，中國共產(chǎn)黨的優(yōu)秀活動家”。