第二件事是争取回到里昂中法大学的斗争。“二二八”运动失败后，留法勤工俭学生一直要求回里昂中法大学学习，试图将就读该校作为解决生活和学习问题的重要途径。中国校方当时也答应了学生的要求，然而，9月24日开学前夕，里昂中法大学的布告栏里却张贴了这样的布告：只有具有文凭需要继续深造的学生，才能在大学里学习；每个学生在注册时要带足够的生活费，而且必须通过入学考试……

这是中国校方玩弄的伎俩。里昂中法大学是华法教育会创办的，校长是吴稚晖，实际上是海外补习学院，是为留学生预习外国语和某种专业知识的，入学无须文凭考试。校方的这一决定无疑一步步把学生逼到绝境。愤怒的学生不得不到中法大学校内举行游行示威，高呼抗议口号，但中国校方不仅拒绝了学生的入学请求，而且勾结法国当局，对手无寸铁的学生进行镇压，当场逮捕了104名示威学生，并强行把他们遣送回国。陈延年兄弟亲历了事件的全过程，彻底看清了无政府主义的欺骗性和反动性，毅然同李石曾、吴稚晖等无政府主义者决裂，加入到斗争的行列。这使李、吴十分恼火，后悔不该资助陈独秀两个儿子来法国勤工俭学。

这场斗争虽然失败了，但影响巨大，勤工俭学生在这场斗争中达到空前的团结。在斗争中，陈延年兄弟结识了共产主义者蔡和森、周恩来、赵世炎、王若飞等人，得到他们很多的支持和帮助，开始走向革命的道路。