來到西安，張國燾住進國民黨高級將領(lǐng)住的西京招待所。這晚，張國燾房間里客人來往不斷，全部是國民黨軍政要員。第二天下午，蔣鼎文送來兩張去武漢的車票。當(dāng)時國民政府軍政機關(guān)大都搬到武漢，中共也在武漢建立了八路軍辦事處和秘密的中共中央長江局。就要前往武漢了，不知出于何種目的，張國燾竟在登車前讓張海給在西安的林伯渠打了個電話，林伯渠趕到車站時，張國燾已經(jīng)上了車。

“祖涵（林伯渠的字），我要去武漢了。”見到林伯渠，張國燾嘆口氣說。

“中央批準了？”

“沒有，是我自己要去的，中央已經(jīng)容不得我了……你幫我和延安方面說一聲吧，我去和蔣介石談一談抗日統(tǒng)一戰(zhàn)線問題?！?/p>

“不行，沒得到中央批準不能擅自行動"林伯渠急切地說，“這樣，你先和我下車，我們好好談?wù)?，然后你再做決定?！?/p>

但張國燾去意已決，車上又有國民黨的兩名便衣特務(wù)，開車之前，林伯渠只好告辭，然后將此事通知了正在武漢的周恩來。4月11日張國燾抵達漢口（因前線吃緊，火車到洛陽后停了兩天），被周恩來派來的李克農(nóng)等人先行接走。但在張國燾的要求下，沒有住到八路軍辦事處，而是住進江漢路的一家旅館，派警衛(wèi)戰(zhàn)士吳志堅、邱南章看守。

當(dāng)晚，周恩來和李克農(nóng)等人來到旅館，與張國燾談了一個通宵，最后張國燾給毛澤東寫了一封簡短電文，內(nèi)容為：“弟于今晚抵漢，不告而去，歉甚。希望能在漢派做些工作?！钡珜γ珴蓶|等人的復(fù)電以及周恩來的勸解，張國燾仍然置之不理。

14日晚，周恩來與李克農(nóng)、王明等人再次來到旅館，勸張國燾搬到八路軍辦事處

“兄弟在外糊涂多年?！?/p>

“你糊涂，我可不糊涂?！辈坏仁Y介石答話，周恩來便回擊說。

在這種場合，蔣介石不便說什么，會見很快便結(jié)束了。當(dāng)天下午，張國燾以配眼鏡、看牙醫(yī)為名，由吳志堅陪同上街，然后提出去武昌看朋友。其間幾次想甩掉吳志堅均未如愿，最后被聞訊趕來的邱南章等警衛(wèi)人員帶回漢口，暫時住在中山路的太平洋飯店。

17日上午，周恩來、王明等人來到太平洋飯店，根據(jù)中央指示公開與張國燾談判，為他指出三條出路：

一、改正錯誤回黨工作；

二、向黨請假，暫時休息一段時間；

三、自動聲明脫黨，黨宣布開除其黨籍。

張國燾當(dāng)即表示在第二、第三條中做出選擇，要求給他兩天時間考慮，然后予以答復(fù)。不料周恩來離開后，張國燾立即打電話約見軍統(tǒng)特務(wù)頭子戴笠，隨后又約見胡宗南司令部駐漢口辦事處處長。

當(dāng)晚，兩輛小汽車開到太平洋飯店門口，從車上下來三人，直奔張國燾所住房間。其中兩人抱住邱南章，一人拉起張國燾就走。待張國燾上了車，這兩人才放開邱南章。邱南章追到飯店門口，特務(wù)們已經(jīng)開車揚長而去。

17日當(dāng)晚，張國燾以書面形式聲明脫離共產(chǎn)黨，加入國民黨陣營。

18日，中共中央宣布開除張國燾黨籍。

至此，張國燾離開了自己為之努力奮斗17年的中國共產(chǎn)黨。鑒于張國燾曾為建黨，為紅軍，為整個革命事業(yè)做出過貢獻，中央沒有為難他的家人。當(dāng)時楊子烈已懷有身孕，中央派人將她與兒子送到西安，送上前往武漢的列車，讓他們與張國燾團聚。