保卫孙中山
学有所成的叶剑英，满怀抱负，希望能投身到为民族独立和国家富强的革命斗争中。“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”年青的叶剑英从昆明回到故乡广东，一心想追随孙中山先生，为国家和民族利益尽力。
这时形势却发生了变化，孙中山建立的护法军政府，已被盘踞在广东的桂系军阀和政学系头子所把持、孙中山受排挤被迫于1918年5月4日辞去大元帅职务，离开广州回到上海。
叶剑英拒绝了桂系军长兼潮州镇守史刘志陆的挽留，前往漳州，投奔孙中山组织的“援闽”粤军。1920年8月，担任炮兵连长的叶剑英参加了粤军回粤、驱逐桂军陆荣廷、莫荣新之役。
粤军占领广州后，孙中山从上海回到广州，重新组织军政府。叶剑英受吴铁城的邀请，留在军政府副官处做事。由于他工作成绩优异，吴铁城对他非常满意，经常夸奖他的才华，还介绍他加入中国国民党。
1921年5月，孙中山在广州就任中华民国政府大总统（非常大总统），不久，叶剑英经吴铁城的介绍以大总统随员的身份，随孙中山一起入桂，参与北伐的准备工作。
1922年2月初，孙中山命令各军分路出师北伐。陈炯明阻挠北伐。孙中山回师广东。叶剑英被任命为海军陆战队营长，随江防舰队护卫孙中山从桂林经梧州，东下广州。
1922年6月16日，陈炯明叛军围攻广州总统府。孙中山化装脱险，前往驻长堤天字码头的江防司令部。叶剑英奉江防司令陈策之命，护卫孙中山前往黄埔。在孙中山蒙难50多天的日子里，叶剑英冒着生命危险，亲率士兵巡逻，忠贞不渝地保卫孙中山的安全，直至孙中山于8月9日离开广州。
在此期间，叶剑英与在广州的云南讲武堂华侨同学，通电声讨陈炯明的叛变行为。港澳和华侨各埠报纸纷纷登载、转载，在舆论上引起强烈反响。
1924年初，国共开始第一次合作。为培养革命的军事干部，在苏联和中国共产党的帮助下，国民党于24年5月在广州黄埔创建了陆军军官学校（即黄埔军校）。
当时，年轻的叶剑英已逐渐接受马克思列宁主义思想和中国共产党的主张。这时他已被擢升为建国粤军第二师参谋长，作为粤军的代表参加了军校的筹备工作。
1924年5月5日，军校开课，叶剑英被委任为教授部副主任，负责掌管军事理论的学科教育，并讲授兵器学课程。他将全部精力投入到教学中，认真负责，循循善诱，很受学员欢迎。聂荣臻称赞他是当时军校很有威望的教官之一。
在黄埔军校，叶剑英有更多的机会接触周恩来等共产党人，逐渐接受中国共产党的主张，提出了加入中国共产党的申请。虽然暂时没有被吸收入党，但他没有灰心，继续接受党的考验。
叶剑英虽然在黄埔军校的时间不长，但他为贯彻孙中山的建军思想，在创建军校中所作的贡献，是不会泯灭的。
东征角群雄
风云突变。正当叶剑英在广州专心致志训练新编团的时候，叛军头子陈炯明乘孙中山北上与冯玉祥共商国策之机又兴兵作战。当时正值国共两党合作方兴未艾，革命犹如旭日东升。1925年2月1日，在中国共产党的推动和支持下，广东革命政府举行了讨伐陈炯明的第一次东征。
战争开始时，叛军分编7个军，号称8万人。东征联军分左、中、右3路进军，右翼军主要由黄埔军校的两个教导团和粤军第二师、第四师军部组成，共约万余人。叶剑英所在的第二师下辖两个旅，共约8000人，经过一年整训，军事政治素质虽不及黄埔学生，却是粤军中的佼佼者。
作为东征先锋的第二师，在张民达、叶剑英率领下一月底从广州出发，沿广九路向平山、淡水进发，在叶剑英“四猛”（即猛进、猛攻、猛追、猛扑）作战方针的指导下，全师官兵英勇善战，旗开得胜，一路过关斩将，并协同友军作战，于二月中旬攻占淡水。在这次战斗中，叶剑英不仅参与指挥，还冒着枪林弹雨联络友军，协攻敌人，显示出卓越的军事才干。被誉为智勇双全的一代儒将。
淡水一仗打得很艰苦，但这一仗使大家信心倍增。军威大振，为第一次东征奠定了胜利基础。
这次东征，革命队伍锐不可当，叶剑英第1次与黄埔学生并肩作战，亲眼看到学生军革命热情高，群众纪律好，指挥很有条理，心里很是高兴。在中国共产党的组织领导下，东江及潮梅一带的工农运动发展很快，群众纷纷起来支援东征军，不到两个月时间就打垮了兵力众多的陈逆叛军，这使他进一步受到革命思想的熏陶，向共产党又靠近了一步。在这次东征中，也更显示了叶剑英的军事指挥才能。
3月东征军攻占梅县后，叶剑英奉广州大元帅府命令任梅县县长。
叶剑英在梅县当的是“革命县官”，体察民情，建立新政，除暴安良，改善军民关系。当时梅县有个和尚头，向来为非作歹，霸道一方。他听说来了“革命县官”，便派人送上300块光洋，想拉拢县长。叶剑英知道后，严厉地教训了他，说：
“金钱买不动我这个县长的心！“并悉数退回光洋。后来根据群众揭发的罪恶事实，将这个恶僧镇压了，民心大快。
人们还传说这样一件事：一次叶县长巡查营房时。听到屋里有吵嚷声，进去后大家都不说话了。他便耐心询问房东，开始谁也不讲，后来大家被县长亲切的态度感动了，才说出黄营长占用了房东一间准备要娶媳妇的“新房”的事。叶县长听后找到黄营长，以严肃又和霭的口气劝他搬家，说：
“黄营长，如果找不到地方，可以搬到我那去住吗！“这位营长很快就搬出了“洞房”。
第1次东征后，广东国民政府各系军队相继统一改编为国民革命军。不久，窜逃在闽赣边区的陈炯明叛军，乘东征军回师广州，平定杨（希闵）、刘（震寰）叛乱之机，再次窜回韩江、东江地区，盘踞惠州。25年10月国民革命军进行第2次东征。叶剑英率新编团参加这次东征，再立战功。十一月，东江平定，广东革命根据地基本统一。后来，叶剑英部改编为教导团，任团长，后任师参谋长，直至兴师北伐。