他们新婚后，陈赓就与王根英分开了，跟随周恩来去了江西，筹措和参加了南昌起义。起义军撤出南昌向广东进军中，陈赓于8月24日的会昌战斗中负了重伤，左腿中了三颗子弹，胫骨腓骨全被打断。陈赓历尽千难万险，经汕头、香港到上海。当见到了拖着重伤之躯的丈夫，王根英喜极而泣。王根英还带来年幼的妹妹王旋梅、弟弟王鑫昌，四人组成一个“像样”的家庭，以免敌人疑心。王根英的主要工作是协助陈赓开展情报工作。 　　1929年，王根英在上海生下了儿子陈知非，1931年4月，中央特科的负责人顾顺章被捕叛变，陈赓与顾的工作关系密切。因此，周恩来让陈赓隐避起来，不久又让陈赓去天津工作。1931年9月，陈赓装作一个病人，带全家从天津乘火车绕道青岛回到上海。陈赓被派往鄂豫皖红四方面军工作，王根英带着儿子留在沪东区工作。 　　1932年1月28日，日军进攻上海，第十九路军奋起抵抗。上海党组织紧急动员起来，全力支持十九路军。王根英组织了沪东工人救护队，直接开到前线服务。“一·二八”抗战结束后，王根英回到工厂做工，她先后在香烟厂、套鞋厂当工人，其间继续领导和组织工人的斗争。此间全国总工会成立女工部，王根英被调任女工部部长。 　　1932年秋天，陈赓在新集-胡山寨会战中右腿膝盖处负重伤，同年10月离开部队到上海治伤。伤愈后，党组织决定他们夫妇一同回中央苏区。动身之前的1933年12月，由于叛徒出卖，王根英在家里被捕，被关进了上海提篮桥监狱。王根英被判有期徒刑8年，后被转送“南京第一模范监狱”，当时这里关押的还有帅孟奇、夏之栩、何宝珍等“女政治犯”共20余人。她们在狱中组织了数次绝食斗争，王根英表现得坚定勇敢。 　　1937年8月，周恩来和朱德、叶剑英到南京参加蒋介石召开的国防会议，得知王根英她们还被关押着，于当年8月19日亲自与叶剑英、童小鹏到了监狱，点着王根英等3人的名字说：“今天我要见见她们！”王根英她们见到周恩来和叶剑英时，都惊呆了！她们早已做好了牺牲的准备，没打算活着出去，更没有想到周恩来和叶剑英亲自到监狱来营救她们！ 　　周恩来派车将王根英接到八路军驻南京办事处。又亲自带王根英到了西安。8月26日，王根英又由西安转云阳八路军总政治部和陈赓团聚。陈赓在1937年8月27日的日记中写道：“昨日根英由西安到云阳总政治部，小平同志加菜为我们庆贺，并另辟一室使我们做竟夜之谈。是晚彼此互诉离情，直达深夜，尚无疲意，其快乐有胜于1927年武汉新婚之夕。根英在狱达4年，艰苦备尝，在敌威迫利诱下，始终坚持共产党员的立场，不为动摇，使我对她更加敬佩。”王根英去延安边区党校学习。她首先对近4年的监狱斗争做了回顾总结，也回顾了自己的革命生涯。她将这些写成了总结，保留下来的有《王根英自传》《狱中斗争》等数篇文稿。 　　1938年秋，党组织批准王根英到一二九师去工作，被分配到供给部办的财经干部学校任政治指导员。