（一）
1919年11月16日，日本帝国主义制造了枪杀爱国学生的福州惨案，举国为之震动。福建学生罢课抗议，各省市学生奋起响应，掀起了抵制日货的高潮。12月10日，由天津男女学生共同组成的天津中等以上学校学生联合会成立，号召抵制日货。15日，周恩来作为新学联代表到天津总商会讨论抵制日货的具体措施。20日，在南开操场召开了10万余人参加的国民大会，当场将在街市检查中查出的10多卡车日货付之一炬，并举行了浩浩荡荡的示威游行。天津警察厅下令对爱国运动进行更严厉的镇压。
1920年1月27日，在周恩来领导下，召开了有万人参加的第二次国民大会，觉悟社社员马骏在大会上庄严宣布：“惟一息尚存，誓抱初志，力谋进行。”大会发出“救亡、爱国、牺牲、猛进”的呼声，会后举行了示威游行。警察厅长杨以德派军警殴打学生，并逮捕了各界代表马骏、马千里等20多人，查封了天津各界联合会和学生联合会。
1月29日，各校学生五六千人集合后，以周恩来为总指挥，奔赴直隶省公署请愿。民众推举周恩来、郭隆真、于方舟、张若名等人为代表，面见省长曹锐。曹锐命军警将4名代表拘捕，并指使大批军警用刺刀和水龙对手无寸铁的学生进行血腥镇压，造成60多名学生流血受伤的惨案，制造了天津“一·二九”惨案。邓颖超后来讲到这次事件时说：“从此我们更认识了反动政府的狰狞面目，认识了爱国自由和民主权利决不是不经过斗争和流血，就能轻易得到的。”
周恩来等4名代表被押往营务处，沿途高呼“同胞万岁！”“打倒卖国贼！”“誓死不屈！”等口号。
周恩来等被捕引起社会各界的广泛关注，一些主持正义的报刊纷纷报道了事件的真相，在全市乃至全国立即引起强烈反响。直隶第一女师范率先召开紧急全体会议，提出：惩办主使殴击学生的凶手，抚恤受伤学生，释放被捕学生。
2月28日，天津中学以上10多名校长，按照北京各校长要求释放被拘学生的办法，联名呈文教育厅，要求尽快释放天津请愿被拘学生。面对全市学生罢课现状，教育厅长王章佑左右为难，一方面是省长责令他想办法尽快让学生复课，另一方面是学生要求不释放被拘代表坚决不复课。
3月8日，王章佑以学生专事救国，久荒学业，对教育发展前途没有好处为名，召集各校校长开会，令各校长致函学生家长，于本月15日一律开学。而校长们则称，学校当初均以学生代表被拘而罢课，如定期开学，恐怕无济于事，只有释放代表才能复课。15日，王梦臣以各校代表资格会见了曹锐。谈话间，曹锐称此次逮捕请愿代表是出于无奈，各界请求保释代表未尝不可，只有等到各校先开学复课，并由各校长担保不再滋事后，才能考虑。17日，天津学生联合会开会决定，全体学生暂不复课。
4月8日，南开校长张伯苓、新华书院校长赫立德也会见了曹锐，强烈要求立即将被拘代表无条件释放，曹锐仍态度强硬。
周恩来被捕后和20多名先后被捕的代表一起被关在警察厅的拘留所。当时正值数九隆冬，寒风刺骨，牢房四面透风，而代表们衣着单薄，被分别关在各个鸟笼似的棚里。警察厅当局既不审讯，也不释放，还不准彼此来往。有的代表被捕时就挨打受伤，加上冻饿，病倒狱中，敌人妄图以此迫使他们放弃斗争。周恩来敏锐地看穿了敌人的阴谋，在狱中开始组织斗争。他用铅笔写了一张字条：“质问警厅，既不审问，又不释放，是何道理？”传递给每个代表。当警察厅长杨以德巡查监房，走到每个棚子，都遭到同样的厉声质问：“警厅捕人，依何警章规定？为何不公开审判？”把杨以德问得无言可答，狼狈不堪。由于周恩来勇敢地带领大家进行一次又一次的斗争，迫使警厅不得不放宽了一些限制，改善了狱中生活，允许亲友探望，还获得了起码的看书学习的条件。
4月2日，周恩来、马千里、时子周等6名被拘代表率先绝食。到了4日，全体绝食，决心以死捍卫初衷。他们说：“我们宁愿饿死，也不能因迫害而病死。”并提出3项要求：一是释放单独扣押在拘留所的代表；二是允许代表们到院中散步，互相往来；三是将被拘代表送法庭或由警厅司法科受理，速开公审，按法律解决。面对全体代表团结一致、视死如归的抗议，警厅不得不答应了代表们的这3项要求，并被迫将患病或未成年的各界联合会代表3人释放，绝食斗争取得了决定性胜利。
（二）
4月5日下午，天津中等以上学校学生联合会男女代表邓颖超、谌志笃、郑季清、赵光宸等24人背着铺盖到警察厅，要求当局立即释放被捕的代表。邓颖超勇敢地说：“我们24人，愿意代替被拘捕的24位代表坐牢！”在邓颖超等24名代表的强烈要求下，杨以德被迫同意邓颖超等与被捕代表见面。邓颖超看到郭隆真和张若名脸色苍白，周恩来、马骏等男代表形容憔悴，一一和代表们通报狱外的斗争情况，相互勉励，要坚持到最后胜利。周恩来利用交谈的时机，叮嘱邓颖超，请她抓紧时间迅速聘请著名大律师刘崇佑为他们辩护。周恩来说：“刘崇佑为人正直，同情无辜，只有求得他的帮助，我们才有胜诉的可能。”
在邓颖超等学联代表和社会舆论的强大压力下，经周恩来等在狱中不懈斗争，4月7日，警察厅只得将周恩来等24名代表移往天津地方检察厅，按刑事问题拘押。在检察厅，周恩来等被捕代表得到一定范围的看报、读书、体育锻炼和通信自由。
4月12日，被拘代表向地检厅递交了一份辩诉状，揭露了代表们被非法扣押前前后后的真相。同时，天津学生联合会的成员推举谌志笃携带周恩来等4代表的联名信，赴京聘请法学士刘崇佑来津为此案代理辩护律师。
在检察厅，周恩来等又经过斗争，争取到大家同住一处（女代表另住），自由往来，有一定范围的阅读书报和通信的自由。于是，他们组织起来，制定起居时间表和学习课程表，推举处理众人事务的各种委员，每天的日程安排是：上午预备接受检察厅讯问，下午读书，晚上共同研究社会问题和开娱乐会。在狱中，周恩来向大家宣讲马克思主义。从当年的《检厅日录》中，可以看到这样的记载：5月14日，由周恩来介绍马克思学说；5月28日，周恩来讲马克思学说——历史上经济组织的变迁同马克思传记；5月31日，仍由周恩来讲马克思学说——唯物史观；6月2日，仍由周恩来讲马克思学说——唯物史观的总论同阶级竞争史；6月4日，仍由周恩来讲马克思学说——经济论中的余工余值说；6月7日，周恩来讲解马克思的学说——经济论中的资本论同资产集中说，等等。他还编写了记述狱中斗争实况的《警厅拘留记》和《检厅日录》两本书。
与此同时，周恩来还领导开展了纪念五四运动一周年的庆祝活动。每当他想起国家民族的前途时，就心潮澎湃。他在5月4日的日记中这样记载：“今天是‘五四’纪念。回想去年今天学潮突起，引得这一年来的学潮起伏，有无穷的感触，当然是各人脑中所不能免的。将来之希望，尤隐隐约约在各人脑中颤动不已。”
5月10日，天津地检厅开始侦查，按照警厅原卷所列的被害人逐一传唤到厅，但这些所谓被害人出于良心，矢口否认有被害事实。法庭没有证据，当然不能提起公诉。侦查后，地检厅本该依照事实宣布代表无罪释放，但这样做又与警方逮捕拘留相抵触，所以，他们只得将一些莫须有的罪名强加给代表们。
7月6日，经过周恩来和邓颖超等同学狱内狱外联合斗争，天津地方审判厅公开审理周恩来、马千里等所谓“妨害安全及骚扰案”。律师刘崇佑同情和支持周恩来等无辜被捕代表，他按照周恩来与郭隆真、张若名等联名写给他的申辩书，依据法律条文，逐条驳斥检察厅所谓的“强暴胁迫，不服解散”罪状，有理有据地为代表们辩护。
在答辩中，周恩来进一步指出：“检察官以学生请愿为合法，而又依据刑律164条起诉，是检察官自相矛盾……若谓省署门外有骚扰行为，即宜捕获，代表等彼时已在省署之内，焉知署外情形。”结果，把检察官批驳得哑口无言。
天津地方审判厅虽然明知对周恩来等20多名代表是错判，如果再拖延下去，必然引起更大的民愤，但是为了自己的脸面，就是不肯承认错误，仍以所谓“骚扰罪”判处周恩来有期徒刑2个月。好在检察厅判处的时日刚好和周恩来等被捕代表囚禁的时间相等，7月17日，天津地方审判厅宣布期满释放周恩来等被捕代表。前来听宣判结果的学联代表、直隶议会代表、商会代表、各界联合会代表，听到这一宣布非常高兴，他们赶忙迎上前去，将预先准备好的铸有“为国牺牲”4个字的银质纪念章和大红绸花，分别佩戴在周恩来、马骏、郭隆真、于蓝渚、马千里、时子周、张若名等20多位代表胸前。
在被羁押、失去自由的几个月里，周恩来思考了许多问题，出狱后，他在一封讲到自己的共产主义信念的信中说，“思想是颤动于狱中”，入狱前他是一个关心国家命运和社会改造，积极参加进步活动的学生；出狱后，他就逐步走上职业革命的道路。他说，一种革命意识的萌芽“是从这个时候开始的”。同时，他深深感到苦难的中国需要有根本的改造，而改造必须有更加强大的社会力量，要“到民间去”，进行“农工组织之运动”，而且必须有正确的思想、理论来指导。
8月初，周恩来组织召开了一次会议。这次会议一方面是总结一年来开展爱国学生运动的经验教训，另一方面布置了觉悟社社员应李大钊之邀到北京开会的问题。周恩来告诉大家，李大钊非常关心天津的学生爱国运动，最近收到了他写来的一封信，信中邀请觉悟社和其他几个进步团体成员到北京召开一次会议。会上，周恩来还分析了为什么他们每次请愿都没有达到预期效果的原因。他认为：自从五四运动以来，涌现出来的爱国团体并不少。但是团体虽多，步调却不够统一。只有改造这些团体，使各个团体真正联合起来，才能达到改造旧中国的目的。
8月16日上午，周恩来等觉悟社社员与少年中国学会及曙光社、人道社、青年工读互助团等4个团体的20名代表们，应李大钊之邀，在北京陶然亭公园慈悲庵的西配殿内举行会议，商讨今后救国问题。周恩来在发言中就觉悟社提出的“改造联合”的主张作了说明。他提出，各地的进步团体只有联合起来，采取共同行动，斗争才会更加有力。因此，他建议在座的团体联合起来，共同进行反对列强、反对封建军阀的斗争，挽救中国。