為達到瓦窯堡會議提出的目標和作出的部署，張聞天同毛澤東緊密合作，團結中央領導集體，克服內部矛盾和外部困難，在不長的時間裡，打開了新局面。為戰勝張國燾的右傾分裂，實現紅軍三大主力會師，勝利結束長征，奠定了基礎。同時，又為改變對蔣策略，建立以國共第二次合作為中心的廣泛的抗日民族統一戰線而不懈地、卓有成效地努力。
瓦窯堡會議確定紅軍行動的主要方向是「放到東邊的山西和北邊的綏遠等省去」，這是經過一段時間的醞釀討論後才確定下來的。
在中央紅軍剛剛落腳陝北的時候，張聞天就提出鞏固和擴大陝北根據地的任務，並把它同「打通蘇聯」的方針聯繫起來。這一基本方針得到毛澤東、周恩來等中央領導同志一致贊同。中央紅軍在陝北立定腳跟後，大家進一步認識到：陝北太窮，經濟落後，人口有限，補充兵員，解決給養都成問題，更加堅定了向外出擊，打通抗日路線，以求發展的決心。然而，對於向外發展的方向、時機，看法並不一致。
張聞天在1935年11月20日和25日給毛澤東的信中曾提出北上寧夏然後東進綏遠抗日前線的方案。毛澤東不贊成，認為應該東征山西，爾後北出綏遠。毛澤東12月1日復張聞天的電報中說：「我不同意的是時間和徑路問題。第一，目前紅軍必須增加一萬人。在四個月內我們必須依據陝北蘇區用空前努力達此目的。第二，最好是走山西與綏遠的道路。這是用戰爭、用開展、用不使陝北蘇區同我們脫離的方針與外蒙靠近。」
在12月23日瓦窯堡會議討論軍事問題時，毛澤東在報告中闡述了東渡黃河，進軍山西，開闢山西西部五縣以上地區為初期蘇區的計畫。張聞天認識到，毛澤東提出的紅軍發展方嚮應對著日本前進方向的主張很有道理，堅決予以支持。明確表示改變自己原來的向寧夏發展的方案，「同意向山西方向」，並強調「黨的中心工作是在山西」。張聞天1935年12月23日在政治局會議上的發言記錄。瓦窯堡會議通過的《軍事戰略問題決議》決定：1936年1月「擴紅」5000，赤化宜川、洛川，完成渡河準備；2月過黃河東征，用半年時間將山西西部呂梁山區開創為初期根據地；爾後相機北出綏遠，對日直接作戰。
在瓦窯堡會議討論軍事問題前，林彪曾致電中央，建議將戰略重點放在陝南。張聞天、毛澤東在12月21日以洛、毛聯名複電予以否定。電文說：「林來電悉。在日本進佔華北的形勢下，陝南遊擊戰爭不能把他提到比陝北等處的游擊戰爭還更加重要的地位，實際上後者是更重要的。」此電發彭德懷轉林彪。因為華北是當時日本侵略的重點，平津一帶不斷掀起抗日救亡高潮，華北已經成為所有矛盾集中的地方，是首先爆發民族革命戰爭的地區；而閻錫山當時反蔣不抗日，實行與日寇「共同防共」的政策，把山西沿黃河二十餘縣劃為「防共區」。所以，紅軍東征討閻，是高舉抗日旗幟，直接指向日本侵略者，政治上、軍事上都是有利的。如向南發展，勢必同正在與紅軍商談聯合抗日的東北軍和西北軍衝突，而蔣介石的嫡系部隊則可趁機進入西北，顯然不利。
瓦窯堡會議以後，對於怎樣處理好鞏固與發展（擴大）根據地的關係，也有不同看法；對東征的決策，也有人想不通。有人提出問題：目前紅軍剛到陝北，剛立住腳，是鞏固一段時間再往前發展呢，還是馬上去發展呢？有人怕渡不過去，也有人怕渡過去後撤不回來。張聞天堅決支持毛澤東「在發展中求鞏固」的戰略指導思想。他認為應汲取第五次反「圍剿」失敗的教訓，局促於一個地區並不能鞏固。紅軍行動應更加廣泛、更加靈活一些。擴大與鞏固，現在應該特別著重於擴大。對張聞天支持東征決策，有人不理解，說他不該老是跟著毛澤東跑。張聞天聽到這類議論，總是坦然地說：「真理在誰手裡，就跟誰走。」據劉英回憶。參見楊尚昆：《堅持真理，竭忠盡智——緬懷張聞天同志》，載《回憶張聞天》，湖南人民出版社1985年版，第5頁。
在行動上，張聞天抓得很緊。繼1月10日政治局常委會決定渡河東征的作戰方針之後，1月17日，張聞天又在政治局會議上代表中央常委宣布：「中央領導隨主力行動，到紅軍中去。」表示了堅定不移地進行東征的決心。在這次會上，他還宣布了中共中央政治局成員的分工：毛澤東、彭德懷、張聞天、張浩、凱豐隨軍行動；周恩來、博古、鄧發留在後方組成中央局，周任書記，王稼祥病癒後參加會議。另外還成立了地方工作委員會，由羅邁、張浩、王觀瀾、劉曉等11人組成，隨軍事行動的發展做擴紅、籌款、發動群眾、開闢根據地的工作。據1936年1月1日政治局會議記錄。
1936年2月初，張聞天到達黃河西岸前線，立即同彭德懷會面。他對彭解釋東征山西的戰略意義，告訴彭，作戰方案已經採納了彭的意見，可以確保過河主力部隊不與陝甘根據地脫離，必要時可以安全撤回黃河西岸。據張聞天1967年7月25日寫的一份材料。參見《彭德懷自述》，人民出版社1981年版，第211頁。在此之前，洛、毛聯名發電告彭，過河東征，「躍進深入敵後」，要在「無隔斷危險時才行之。同時保證第二批退回渡河船隻」。
2月上中旬，東征部隊由子長縣出發挺進至黃河西岸的清澗縣高傑村一帶休整，準備渡河東征。毛澤東隨軍行動，住在袁家溝，在這一帶偵察渡口，督促渡河準備。這時，毛澤東的東征決策經過解釋、討論，得到張聞天、彭德懷等的贊同、支持，即將付諸實施，他的心情愉快，情緒高昂。2月上旬，這裡下了一場大雪，毛澤東填了一首《沁園春·雪》，從眼前陝北雪景，聯想到數千年中國封建王朝的歷史和今天共產黨與紅軍肩負的歷史使命及將要成就的功業，抒發內心的抱負和豪情。詞云：
北國風光，
千里冰封，萬里雪飄。
望長城內外，惟余莽莽；
大河上下，頓失滔滔。
山舞銀蛇，原馳蠟象，
欲與天公試比高。
須晴日，
看紅妝素裹，
分外妖嬈。
江山如此多嬌，
引無數英雄競折腰。
惜秦皇漢武，略輸文采；
唐宗宋祖，稍遜風騷。
一代天驕，成吉思汗，
只識彎弓射大雕。
俱往矣，
數風流人物，
還看今朝。
1936年2月20日夜20時，紅一方面軍以「中國人民紅軍抗日先鋒隊」的名義，在毛澤東、彭德懷率領和指揮下，發起東征戰役。紅一軍團和紅十五軍團沿黃河西岸北起綏德的溝口、南至清澗的河口這200里寬地段內的幾個渡口同時東渡黃河，突破晉軍苦心構築的黃河堡壘防線，長驅直入，銳不可當。接著，又打退了晉軍的攔擊，控制了呂梁山區石樓、中陽、孝義、隰縣之間廣大地區，建立了臨時後方根據地。
張聞天在先頭部隊突破河防以後即從無定河口渡過黃河，到達東岸。在石樓的一個小村莊里和毛澤東會面。當時軍事形勢發展很快，毛澤東急於上前方，遂將賀子珍託付給張聞天和劉英照顧。
在隨軍行進途中，新從蘇聯回國的劉長勝帶來了共產國際七大的文件。張聞天非常高興，立即認真閱讀、研究。其時，紅軍進展順利，主力在南北兩線佔領了晉西南和晉西北的廣大地區，前鋒分別進逼同蒲鐵路和太原近郊。原先進入陝北「圍剿」紅軍的晉軍四個旅，被迫撤回河東救援，陝北根據地的形勢隨之好轉。張聞天遂通知在瓦窯堡後方留守的政治局成員周恩來、博古、鄧發、王稼祥以及林伯渠等來前方開會。
3月中旬，張聞天和毛澤東等政治局同志一起在山西隰縣大麥郊地區（今屬交口縣）先後聽取北方局聯絡處長王世英、上海地下黨前來傳遞南京當局欲同中共談判聯合抗日問題信息的張子華、剛與張學良進行過洛川會談的李克農彙報情況。3月20日，張聞天就在大麥郊鎮附近的上益千村主持召開中央政治局會議。隨後，從這裡向石樓方向移動。從3月23日至27日，一路上在石口、羅村、四江村、石樓附近繼續開會，史稱「晉西會議」。因這次會議在山西西部一帶召開，故稱「晉西會議」，此處敘述會議時間、地點均據會議記錄。唯「上益千」，會議記錄上作「上義賢」。《毛澤東年譜》寫作「上賢村」。會議著重討論了共產國際七大決議、統一戰線問題及戰略方針問題。
張聞天在會上作了關於共產國際「七大」決議與我黨抗日統一戰線方針的報告。這個報告收入《張聞天選集》，人民出版社1985年版。
4月1日，西北革命軍事委員會主席毛澤東和副主席周恩來、彭德懷發布關於紅一方面軍改編的訓令，將紅一方面軍全部改為「中國人民紅軍抗日先鋒軍」，「以華北五省為作戰範圍，在第一階段以在山西創造對日作戰根據地為