早在1918年5月，北京就爆发了两千多名大学生的示威游行，抗议段祺瑞政府与日本签订的《中日共同防敌军事协定》，反对日本占领青岛。这是我国自有正式意义上的大学以来的第一次大规模的学生运动。张国焘就是此次运动中的积极分子之一，他在此次运动中牛刀小试、锋芒初露，写标语、拟口号、串联同学等，忙得不亦乐乎。后来，他曾对这一次运动时的心情有所评价:“只是觉得气愤不平，因此要冲上街头，但热情并未保持很久。大家不久就散了，各自回校上课。”可见当时张国焘并未如在不久之后的五四运动中表现得那样成熟、英武。

1918年的北京学生运动，有着深刻的历史背景。

1914年，第一次世界大战在欧洲爆发。日本仰仗着自己东方强国的地位，趁欧洲大乱列强无暇东顾之机，加紧侵略中国，妄图独霸东亚。因此，大战之初日本便打着对德宣战的旗号，出兵山东，攻占青岛，控制了胶济铁路，从德国手中抢走了其山东半岛的势力范围。1915年，日本又趁袁世凯疯狂复辟帝制、亟需支持之机，强令他接受了丧权辱国的“二十一条”。1916年，袁世凯倒台后，北京政府的大权落入皖系军阀总理段祺瑞手中。段祺瑞为了从日本得到大量借款与军火，以“武力统一全国”，同时以日本帝国主义为靠山，巩固和加强其在全国的反动统治，他不仅同意日本军队占领青岛的行径“合法化”，而且在1918年春还派驻日公使章宗祥与日本政府进行反对苏俄的秘密谈判，并于5月间同日本政府签订了所谓的《中日共同防敌军事协定》。这样，日本军队便得以用“共同防敌”为借口，大举侵入我国北方，很快就控制了东北和蒙古的广大地区。

段祺瑞的卖国行径，首先遭到了我国留日学生的坚决反对。1918年5月上旬，留日学生在日本组织了救国团，反对卖国的《中日共同防敌军事协定》，开展了各种形式的救国斗争。但他们的爱国运动遭到日本警察当局的干涉和侮辱，留日学生最后决定一起罢课回国。5月中旬，留日学生李达、李汉俊、黄日葵等1400多人回到上海，并在此设立救亡团本部。随后，李达等人又从上海来到北京，与北大学生中的活跃分子邓中夏、张国焘、许德珩等取得联系，共同商讨救国的行动计划。

5月20日晚上，北京大学召开学生大会，北京其他高校的学生代表也应邀出席。留日学生代表在会上发表演说，控诉日本帝国主义的侵略罪行，坚决主张废除卖国条约。说到最后，声泪俱下，全场无不动容。北大代表也纷纷发言，响应留日学生号召。张国焘向来以口才出众而小有名气，他当时也站起来慷慨陈词，十分激动。整个会议开得人心激昂，许多同学痛哭流涕。全体代表最后决定与留学生一起行动，翌日上总统府请愿。

5月21日上午，北京大学、高等师范（北京师范大学前身）、法政专门学校等北京大中专院校的学生2000多人，前往总统府所在地新华门聚众请愿，强烈要求废除《中日共同防敌军事协定》，收回山东主权。整个请愿活动中，学生们的情绪万分激动，有个学生还当场截断手指血书“条件取消之日，为我辈生还之时！”大家更是血脉贲张。看到这种情形，张国焘立即抑制不住兴奋，振臂高呼:“条件取消之日，为我辈生还之时！”大家亦随之响应，一时间呼声震天。时任北京政府大总统的是直系军阀冯国璋。面对此等情势，冯国璋被迫接见学生代表，他信口一个假意的承诺，便骗取了缺乏斗争经验的幼稚学生们的信任。张国焘等人都信以为真，兴冲冲地返回学校，第二天便宣告复课，一个个还自以为成了胜利的民族英雄。然而，不但《中日共同防敌军事协定》没有被取消，不久之后，北京政府还与日本签订了实施这个协定的详细《办法》。这次斗争只好以败北而告终。

尽管这次斗争失败了，张国焘却在活动中大出风头。由于他多次在学生集会上发表演说，表现得十分积极，被众多学生所推崇，可谓崭露头角。活动的受挫更使他们认识到，仅仅凭借少数学生们的一时冲动去请愿是没有用的，必须联合更多的爱国青年，进行持久深入的斗争。

1918年7月，张国焘参与并组织了学生救国团，天津学生也络绎建立了相同的救国组织。于是，京津两地的救国学生组织联合起来，分赴济南、上海、南京、武汉等地联络。经过一个多月的工作，学生们成立了一个全国性的秘密团体——学生救国会，总部设在北京，张国焘以北大代表的资格，当然地成为其主要负责人之一。