Ngày 31-10-1930, tại Hội nghị Trung ương lần thứ nhất, bản Luận cương chính trị do đồng chí Trần Phú soạn thảo được thông qua và quyết định phổ biến trong toàn Ðảng để các cấp thảo luận. Hội nghị cũng đổi tên Ðảng Cộng sản Việt Nam thành Ðảng Cộng sản Ðông Dương và bầu đồng chí Trần Phú làm Tổng Bí thư. Ðồng chí Trần Phú là người vận dụng lý luận về đường lối cách mạng tư sản dân quyền trong việc đề ra đường lối cách mạng Việt Nam.

Sau Hội nghị Trung ương tháng 10-1930, mặc dù bị địch truy lùng gắt gao, phải di chuyển địa điểm làm việc nhiều lần, nhưng đồng chí Trần Phú vẫn kiên cường bám sát phong trào, bám cơ sở, trực tiếp soạn thảo và chỉ đạo soạn thảo nhiều văn kiện quan trọng về công tác xây dựng tổ chức đảng các cấp. Dưới sự chỉ đạo của đồng chí Trần Phú, nhiều chỉ thị của Ban Thường vụ Trung ương Ðảng đã được soạn thảo và tổ chức thực hiện ở các cấp bộ. Ðồng chí Trần Phú chỉ đạo việc xây dựng các Xứ ủy là cơ quan lãnh đạo Ðảng trực tiếp tại ba vùng Bắc, Trung và Nam. Ðến tháng 1-1931, các Xứ ủy Nam Kỳ, Trung Kỳ và Bắc Kỳ lần lượt được thành lập và từng bước được kiện toàn, củng cố. Cấp Xứ ủy được bổ sung sau Hội nghị tháng 10-1930 phù hợp với tình hình cách mạng lúc đó và cả những giai đoạn cách mạng sau này.

Ðồng chí Trần Phú là người có đóng góp to lớn trong hoạt động thực tiễn xây dựng đảng và các tổ chức quần chúng.

Dưới sự chỉ đạo của đồng chí Trần Phú, việc phát triển Ðảng đã có một bước tiến mới, số đảng viên thành phần công nhân tại các cơ sở công nghiệp, đồn điền và các địa phương ở vùng nông thôn đã tăng lên đáng kể. Lần đầu tiên hình thành được một hệ thống chỉ đạo thống nhất và thông suốt từ Trung ương tới các Xứ ủy, Tỉnh ủy, Thành ủy, các cấp ủy địa phương và cơ sở Ðảng. Công tác thông tin liên lạc được tổ chức thông suốt từ Trung ương đến Xứ ủy, Tỉnh ủy và từ Trung ương đến Quốc tế Cộng sản. Ðồng chí Trần Phú là người có đóng góp to lớn trong hoạt động thực tiễn xây dựng đảng và các tổ chức quần chúng. Ðồng chí rất coi trọng công tác tư tưởng - lý luận. Nhận thức sâu sắc về vai trò soi đường, mở lối của lý luận đối với phong trào cách mạng, đồng chí quan tâm sâu sắc đến vấn đề tư tưởng trong nội bộ Ðảng; quan tâm đấu tranh loại bỏ những nhận thức lệch lạc, những khuynh hướng xa lạ với nguyên tắc của một đảng Mác-xít; xây dựng sự đoàn kết nhất trí trong Ðảng trên cơ sở Cương lĩnh, đường lối của Ðảng. Ðồng chí Trần Phú đã chỉ đạo thành lập Ban Tuyên truyền của Ðảng do một Ủy viên Thường vụ Trung ương phụ trách. Tháng 12-1930, đồng chí cùng với Ban Thường vụ Trung ương quyết định xuất bản báo Cờ Vô sản và Tạp chí Cộng sản là các cơ quan ngôn luận của Ðảng nhằm "mục đích làm rõ chính sách và phê bình mọi sai trái, lầm lỗi và yếu kém" trong công tác của Ðảng, đồng thời cũng để đăng "những bài luận, giải thích" để "các đồng chí các nơi có thể bày tỏ ý kiến". Mặt khác, Ban Thường vụ T.Ư, dưới sự lãnh đạo của đồng chí Trần Phú đã đặc biệt quan tâm vấn đề xây dựng Hội phản đế đồng minh và các tổ chức cách mạng của quần chúng do Ðảng lãnh đạo. Ngày 18-11-1930, Ban Thường vụ T.Ư ra Chỉ thị về vấn đề thành lập Hội phản đế đồng minh. Ngày 9-12-1930, trong bức thư gửi cho các cấp Ðảng bộ, Ban Thường vụ Trung ương lại quán triệt: Một việc quan trọng cần kíp "là phải tổ chức cho mau thành Cộng sản Thanh niên Ðoàn", thúc đẩy việc thành lập Ðoàn Thanh niên Cộng sản Ðông Dương vào tháng 3-1931.

Dù ở đâu, làm công tác gì, đồng chí Trần Phú luôn là người giản dị, chan hòa với đồng chí, vượt mọi gian khổ, nguy hiểm để hoàn thành trọng trách của mình. Thời gian ở Hà Nội, quỹ Ðảng cực kỳ eo hẹp. Ðồng chí Trần Phú và đồng chí Trần Quang Tặng chỉ có một bộ quần áo mặc chung. Bệnh lao hạch của đồng chí Trần Phú khá nặng cũng chỉ bỏ tiền mua miếng cao, giá vài xu, dán ở cổ cho đỡ đau để làm việc...

Là người sức khỏe yếu, lại bị địch bắt, giam cầm, tra tấn rất dã man, vào trước khi trút hơi thở cuối cùng ngày 6-9-1931, đồng chí Trần Phú nhắn nhủ các đồng chí ở lại: "Hãy giữ vững chí khí chiến đấu". Ðồng chí Trần Phú là tấm gương sáng ngời tinh thần tận trung thành với Ðảng, kiên cường, bất khuất trước kẻ thù, và một tấm lòng rất mực yêu thương đồng chí, đồng bào.