左权，1905年生于湖南醴陵县，考入醴陵中学后，在宋时轮的介绍下参加了社会科学研究社，受到“五四”运动影响，决心外出追求进步。
中学毕业后，左权决定投笔从戎，并于1924年农历正月和张际春、蔡升熙等人，奔赴广州报考孙中山大元帅府军政部主办的陆军讲武学校，被录取编入第一队。同年参加平定广州商团叛乱的战斗，这是他第一次参加实际战斗。周恩来曾说：“左权同志的革命信念，便由此起。”11月，陆军讲武学校1、2队学员并入黄埔军校。因为这批学生的学习成绩都很好，黄埔军校将他们编入第一期第6队。
黄埔军校设立在黄埔长州岛上。岛位于珠江之中，南连虎门，是狮子洋进入广州的门户。隔江相对，北为鱼珠炮台，东为沙路炮台。1840年鸦片战争后，黄埔便成为海防要塞，岛上还保留着一尊尊铁炮，因为它地当枢要，四面环水，隔绝城市，不受局外人的注意，也不易为某一支联军像吃小鱼一样吞掉。孙中山便亲自选定这里为军校校址，它便成了名震中外的跃马谈兵之地。
左权在黄埔军校学习期间，刻苦用功，循规蹈矩，把精力都集中在学习和训练上，成绩突出，被周恩来称赞为黄埔的优秀生。同时，左权不仅学习了《三民主义浅说》、《帝国主义》等必修内容，还有机会阅读了《苏联研究》、《社会进化史》、《社会主义原理》、《中国农民运动》等色彩很红的书。
就在左权进入黄埔的同时，26岁的周恩来也应孙中山、廖仲恺的邀请到黄埔军校担任政治部主任。经陈赓、周逸群的介绍，左权结识了周恩来，并在其亲自主持下加入了中国共产党，时年20岁。入党后的左权，精确更加振奋，学习更加刻苦，工作更加积极。周恩来在《左权精神不死》一文中写道：“左权同志不仅是革命军人，而且是革命党员，他加入中国共产党在黄埔时代，这成为他以后近20年政治生活中的准绳。”
1925年1月，盘踞在惠州、潮州、汕头一带的陈炯明所部，在英帝国主义分子和北洋军阀段祺瑞的支持下，准备进攻广州，摧毁革命政权。由黄埔军校学生和教导1、2团组织的“黄埔校军”奉命东征，刚从黄埔军校毕业的左权参加了这次对陈炯明的征讨，并被分派在教导1团2营6连任排长，其团长是战术总教官何应钦。
在攻打叛军熊略、林烈、翁辉腾所部驻守的惠阳淡水城时，左权所在的教导1团被蒋介石指定为主攻团，由城墙的东南拐角处突破。团长何应钦挑选了8名担任连党代表的共产党员、2名国民党员为奋勇队官长，奋勇队员由100名士兵组成。由于除了实弹射击和演习，左权还没有在战场上厮杀过，心里储满了莫名的紧张与期待。
2月15日7时，涧井高地上的两门山炮，在苏联炮兵顾问的指挥下，向淡水城的东南角轰击，守城军士一部分被榴霰弹击中。城周围的步枪、机枪一齐开火，掩护奋勇队挟梯攻城。城墙上出现了豁口，左权一跃而起，冲向城根，士兵们也跟着冲了上去。奋勇队利用云梯爬城，许多官长和士官涌到城根下，因没有云梯而不知所措。左权在苏联顾问的指导下，迅速把排里的士兵集合在一起，分作3列，搭人梯爬城。敌人凭险顽抗，城根下到处都是奋勇队员和官兵们的尸体。左权毫不犹豫地踩着士兵的肩膀，被一个又一个肩膀顶上了城头。他个子矮小，却很灵敏，挺枪舞刀，且战且攻。黄埔军锐不可当，青天白日旗已飘上城头，城下愈攻愈猛，守城叛军被迫退避街巷。这时，城门大开，教导2团乘势冲进城里，与教导1团合兵一处，一举攻克淡水城。教导1团的军事顾问切列潘诺夫亲眼得见黄埔学生的舍身精神，称赞说：“黄埔军校第一期毕业的尉级军官绝大多数都表现很好。”
攻下淡水之后，黄埔校军所在的左路军在彭湃同志领导的海陆丰农民的支援下，奋勇杀敌，势如破竹，不到一个月就胜利解放了潮汕，把军阀陈炯明的王牌军洪兆麟部打得落花流水，逐出广东。在围歼洪兆麟的战斗中，左权率领的连队冲在前面，缴获最多，得到了周恩来同志的赞扬。之后，左权又随军参加了平定滇、桂军阀杨希闵、刘震寰叛乱的战斗。7月，左权调到以程潜为司令、林伯渠为党代表的攻鄂军（后改编为国民革命军第六军），在司令部卫队营任连长。不久，他又参加了第二次东征。
由于左权在校期间参与组织和领导青年军人联合会，创办进步刊物，并在广东革命政府东征的几次战役中有突出表现，被人称为“黄埔新星”。11月，莫斯科中山大学在中国招收留学生，左权作为优秀的革命军人，被程潜、林伯渠选拔赴俄深造。1927年秋，他又根据党组织的指示，转入伏龙芝军事学院学习。