薛嶽沒有鄧文儀那樣尖酸刻薄，他見蔡申熙面目黧黑，衣衫襤褸，連聲說「受苦了，受苦了」，不由分說，拿出自己的襯衫、外套，招呼沐浴、更衣，然後擺酒設宴。

酒過三巡，薛嶽說出真心話：「申熙，我知道你是個熱血青年，有理想，有事業心。但現在是國民黨當權，**成不了氣候。如果你不願在國民黨軍隊裡乾的話，我可以資助你去日本留學。」

蔡申熙看得出，薛嶽與鄧文儀雖然一個表面上熱心快腸，一個冷若冰霜，但骨子裏都是一路貨。他本想痛斥一頓、拂袖而去，但是，這樣一來，還是解決不了路費的問題。他隻好捺下性子，虛與委蛇。薛嶽以為自己勸說成功，高興地拿出幾百塊大洋送他做路費。

蔡申熙拿到這筆錢後，當天就離開了廣州，經武漢來到上海，在中央軍委工作。在上海，他與劉伯承共事，兩人結下了深厚的感情。幾十年後，劉伯承在回憶錄中寫道：「在第二次國內革命戰爭時期，我與蔡升（申）熙同志同在周恩來同志主持的黨的軍事委員會之下工作。他給我的印象是：忠誠勇敢，工作認真。」

劉伯承佩服蔡申熙遇險不驚、從容自若的大將風度。一次，蔡申熙奉命將三支短槍藏在小皮箱內，準備運送到秘密聯絡點。他坐的人力車在一道關口被崗哨攔下，硬是要檢查行李。

「別磨磨蹭蹭的，開箱接受檢查。」哨兵一個勁地催促蔡申熙下車。

蔡申熙惱了，下車後揮手就是一個耳光，呵斥道：「哪個教你這樣對待上級軍官！我是衛戍司令部參謀，有急事要辦，延誤了公事，你有幾個腦袋？」

哨兵被打得七葷八素，懵了，連忙立正，看著蔡申熙揚長而去。

還有一次，蔡申熙與劉伯承在一家大飯店雅座主持召開黨的秘密會議，突然一群國民黨稽查人員湧入，要把他們帶走。蔡申熙急中生智，操著官腔說：「我看今天是大水沖了龍王廟，一家人不識一家人。我是黨軍駐滬參謀長，在這裏商量要事。你們不信，可以問×××。他是我同學。」他點到了一位國民黨駐軍高官的姓名，也是黃埔一期的畢業生。

稽查人員將信將疑，不敢造次。他們沒有膽量直接與這位高官通話，便打電話給他的副官處。副官處的人沒聽清究竟，就大發脾氣：「連司令的同學都敢抓，你們不想活了？」

稽查人員放下電話，滿臉賠笑：「對不起，誤會，誤會。」然後灰溜溜地走了。

事後，劉伯承問蔡申熙：「穿幫了怎麼辦？」

蔡申熙說：「怎麼穿幫？我確實與他有同學之誼。」

在黨內，蔡申熙的沉著，人所共知，他曾經當面戲弄過胡宗南。那是1928年夏，蔡申熙在一家旅館樓梯上邂逅胡宗南。

「哎呀，這不是申熙嗎？老同學，現在可好？」胡宗南後面跟著四個侍從，全是全副武裝的彪形大漢。

蔡申熙沒有正面回答：「你看我這樣，好得起來嗎？套用李商隱的一句詩，叫『淒涼寶劍篇，羈泊欲窮年』，失意人一個。」

胡宗南見他衣著簡樸，又聽一口酸調，以為他流落上海，無處棲身。當時，國民黨軍隊正在進行裁軍，大批軍隊被編遣還鄉。他熱情地動員：「遇到我，你就不會失意了。校長現在非常器重我，把第一軍交給我管理，一軍需要大批像你這樣足智多謀的人才，到我那裏去，先從師長乾起。」

蔡申熙見他這樣「盛情」，順著他的意思說：「他鄉遇故知，真是人生的一快事。好，跟你乾。」他詳細地記下胡宗南下榻的地址、電話：「我回去收拾一下東西，就搬到你那裏去住。」

分手時，胡宗南還從侍從皮包裡拿出兩封銀元，囑咐蔡申熙早點搬過來。

蔡申熙脫險回到機關，將銀元交給組織。周恩來聽說這事後，哈哈大笑，說：「胡宗南志大才疏，他的毛病從來就是蓋棉被睡竹床——一面熱。」

從1928年到1930年，這是蔡申熙最忙碌的時期。他奔走於各戰略區域之間，充當著「救火隊長」的角色：

1928年11月，南昌黨的地下組織遭受大破壞，每日都有大批**員和革命群眾被槍殺。蔡申熙來到白色恐怖最嚴重的地區，擔任**江西省委軍委書記，在最短的時間內恢復和重建起軍委組織系統和秘密機關，重新打通了與蘇區的聯繫；

1929年夏，擔任吉安靖衛大隊大隊長的羅炳輝不滿國民黨黑暗統治和對工農群眾的屠殺政策。蔡申熙以江西省委軍事巡視員的身份，多次赴吉安，與羅炳輝談話，介紹他入黨，最終促成吉安起義，羅炳輝後來成為中央蘇區的著名戰將；

1929年下半年，蔡申熙奉命前往東固根據地，就任遊擊隊第一路總指揮。僅僅用了半年的時間，就在小型地方遊擊武裝的基礎上，建立起江西紅軍第二、三、四團，這三個團後來與羅炳輝的第五團合編為紅六軍；

1930年春，蔡申熙奉調到武漢軍委辦事處和長江局軍委工作，擔任軍事部部長。坐不暖席，他又遠赴湖北陽新，指揮紅八軍四、五縱隊北渡長江，在二十多天內戰宿松、取六村、攻廣濟、克漕河、佔英山，五戰五勝，打出了軍威。10月16日，根據中央軍委的命令，紅八軍四五縱隊改編為紅十五軍，由蔡申熙任軍長、陳奇任政委，全軍下轄兩個團共二千餘人。