两广统一后，孙中山决定北伐，1921年10月15日，孙中山率领随从从广州出发巡视广西，叶剑英被选为孙中山的随行人员，途中孙中山接见随行人员时，当知道叶剑英曾经为北伐大业上书给他时，高兴地握着叶剑英的手连连说道：“年轻有为，年轻有为。”还问叶剑英是不是国民党党员，叶剑英回答道：“是！”返回广州后，叶剑英被提拔为海军陆战队营长。
1922年6月，粤军总司令陈炯明叛变孙中山，炮轰总统府，阴谋加害孙中山。在形势万分危急之时，年仅25岁的海军陆战队营长叶剑英护卫孙中山登上“宝壁”舰，后改乘“永丰”舰前往黄埔。面对陈炯明的叛逆行为，孙中山即令北伐军回师勘乱。6月17日，叶剑英乘“宝壁”舰紧跟孙中山所乘的“永丰”舰，由黄埔港出发向广州挺进，当舰队前进至白鹅潭附近时，遭到陈炯明叛军密集炮火伏击。叶剑英沉着指挥作战，他手握机枪，同士兵一起，向敌军猛烈还击。为了保卫孙中山的安全，叶剑英亲率士兵巡逻，严密监视敌人的行动。孙中山在广州蒙难50天，叶剑英始终率部捍卫孙中山。由于叶剑英等英勇斗争，使陈炯明篡夺革命政权的阴谋没能得逞。
1924年初，叶剑英任建国粤军第二师参谋长，后受廖仲恺先生邀请，参加创建黄埔陆军军官学校，任教授部副主任，是学校当时很有威望的教官之一，从这时开始，叶剑英开始接触马克思主义。
二、策应南昌起义，领导广州起义
1927年，蒋介石发动了“四·一二”反革命政变，当时的叶剑英在蒋介石的嫡系部队第一军任扩编第二师师长，很受蒋介石的器重，但在此革命紧急关头，他毅然放弃了高官厚禄，亲自起草发出“通电全国反蒋”电文，离开蒋系部队奔赴武汉，到当时的国民军第四军工作，张发奎是笫四军军长，后来第四军扩编为第二方面军，张发奎升任总指挥，黄琪翔任四军军长，叶剑英被任命为第四军参谋长。
