8月3日始,南昌起义军按照中共中央原定南征广东再行北伐的计划,陆续离开南昌,朱德率领第9军为先遣队和蔡廷锴率领的第11军第10师先行离开南昌,4日叶挺率第11军24师撤离。5日,革命委员会各机关、直属部队、贺龙率领的第20军撤出。6日周士弟率领第4军25师及警卫队最后撤离南昌。
8月4日,第10师师长蔡廷锴在率部南下至进贤时,脱离起义军,被军阀陈铭枢收抚。7日,起义军大部抵赣西临川,在此休整三天,将第20军直属队1500余人组成第3师,师长周逸群,党代表徐特立。25日,起义军抵达江西瑞金壬田,与国民党第8路军的钱大钧部展开激战,歼敌3个团,并于26日乘胜占领瑞金。余敌败退会昌。28日,起义军又集中1万余人,从西、北两面向退守会昌之敌发起进攻,30日占领会昌,歼敌大部。31日起义军折返瑞金。尔后转战福建,9月6日,进占福建长汀,10日,攻占上杭。18日,起义军由福建进入广东,占领了大浦、松口、三河坝地区。尔后分兵两路,朱德指挥第11军第25师留守三河坝,主力向潮州、汕头挺进。23日,起义军主力进占潮州,24日又攻占汕头,后因驻粤国民党第8军进犯,起义部队决定再次分兵;第20军第3师和第11军第20师一部随革命委员会驻守潮州、汕头、主力6500余人于27日向汤坑推进迎敌。28日,同进犯之敌15000余人在汤坑东南的向石地区遭遇,经三天激战,起义军伤亡2000余人,30日,被迫退往揭阳,与此同时驻潮州、汕头的起义军也遭敌重兵的进攻,损失严重,也于30日撤出潮州、汕头。10月3日,在汤坑受挫的起义军主力同汕头撤出的起义军会合,向海陆丰转移,途中又遭敌伏击,部队被打散,余部1300多人由第24师党代表颜昌颐和第70团团长董朗率领继续退向海陆丰,后同当地的群众武装会合举行了海陆丰起义。10月5日,从潮州撤出的起义军第20军第3师一部同朱德、陈毅率领的第11军第25师会合后决定迅速退出广东,转往湘粤赣边界。16日,朱德、陈毅率领的南昌起义军余部共计2500余人,由广东饶平经平和、大埔、峰市、上杭转移到武平。17日,在武平击退了尾追之敌钱大钧部的2个团,起义军亦损失严重,仅存兵1500余人。朱德、陈毅率领这支部队举行了湘南起义,最后转战到井冈山和毛泽东领导的工农革命军第1军第1师会合,成立了中国工农革命军第4军。
南昌起义打响了中国共产党反抗国民党反动派的第一枪,开始了中国共产党独立领导革命武装斗争的新阶段。南昌起义的胜利大大地震动了敌人的反动统治,沉重地打击了国民党反动派的嚣张气焰,鼓舞了革命人民的斗志。1933年7月1日,中央工农民主政府作出决议,规定每年8月1日为中国工农红军纪念日。1949年6月15日,中国人民革命军事委员会发布命令,规定以“八一”两字作为中国人民解放军军旗和军徽的主要标志。