“这个国家还是由我们来改造它吧！”
1916年7月，李大钊到北京开展革命活动。不久，由同学郭晓峰（河北乐亭人）介绍，正在北大求学的张申府与比他年长四岁的李大钊相识，二人从此结下了深厚的革命情谊。张申府对李大钊感佩有加，认为他“是现代中国的一个完人”，思想前进、行动积极、为人纯洁、对人温厚、道德高尚、革命情绪热烈，“所有这些兼而有之，真可说是一时无两”。
1917年，张申府毕业并留校任教。李大钊就任北京大学图书馆主任之后，张申府在授课的同时还在李大钊办公室旁边的登录室做些工作，成为李大钊从事革命活动的得力助手。李大钊两次暑假回乡休假，都是由张申府代理他在图书馆的职务。由于工作之便，张申府经常与李大钊聚谈，两人的思想日趋一致。
继陈独秀创办《新青年》之后，1918年冬，李大钊、陈独秀和张申府三人在李大钊办公室商谈当前的政治斗争形势，认为应创办一个新刊物与《新青年》相配合、相补充，以便更好地进行宣传。11月27日，李大钊、陈独秀、张申府、高一涵、高承元、周作人等在陈独秀的文科学长办公室召开了创刊会。创刊伊始，张申府就和李大钊共同承担了集稿、校印等所有的繁重工作。12月21日夜，两人又到印刷所校对第一期样刊，一直工作到凌晨4点钟，亲自看到《每周评论》创刊号的诞生。随后，两人各拿着一期刊物徒步回家，一路上真是说不出的高兴，澎湃的革命热情使他们忘记了隆冬的寒冷。很快，《每周评论》就与《新青年》一起成为“五四”前指导新文化运动的主要刊物，为宣传革命思想发挥了重要作用。
1919年到1920年间，张申府最重要的活动就是协助李大钊筹建中国共产党。
1920年4月，共产国际远东局局长维经斯基和翻译杨明斋等人来华考察中国革命运动状况，经北京大学俄籍教师柏烈伟等人介绍，最先和李大钊、张申府商谈建党问题。随后，李大钊介绍维经斯基到上海去见陈独秀。不久，张申府也到上海与陈独秀商谈建党事宜，9月下旬回京后向李大钊汇报见到陈独秀的全部情况，李大钊赞同陈独秀关于建党的意见，并与张申府进一步商量发展党员的事，吸收张国焘为中共北京支部的第三名党员。此后，又吸收罗章龙、刘仁静、张太雷、邓中夏、高君宇、何孟雄、缪伯英、范鸿劼、李骏等人入党。
1920年11月，张申府肩负着在欧洲勤工俭学学生中建党的使命，到法国、德国从事教学和革命活动。返回北京后，张申府向李大钊介绍了在法国、德国的工作、生活和党组织的建设情况，以及途经俄国的见闻。国内人民大众穷苦不堪、军阀统治腐败无能的状况令张申府内心万分悲愤，他对李大钊说：“像我们这样一个国家，上上下下，国没能治，民不能生，长此这样如不改好，我就只有去入外国籍。”李大钊亲切地看着他，沉着冷静地说：“这个国家还是由我们来改造它吧！”坚定、有力的声音充分表达了对革命事业的崇高责任感和坚定信念，使张申府深受鼓舞。
1925年离开党组织以后，张申府仍然积极在外围为党工作，并与李大钊等人保持着密切联系。李大钊被奉系军阀逮捕后，张申府积极参与营救。1933年4月22日，中共地下党组织及社会各界在宣武门外妙光阁浙寺举行李大钊的公祭仪式，张申府送了挽联，上款是“守常先生千古”，下款是“张申府敬挽”，言外之意是讽刺国民党统治下没有言论自由。这幅特殊的挽联很惹人注意，一些人交口赞叹：“真高！”
“建党的事在北京只有李大钊和你两个人可以谈”
在中国共产党筹建和发展的历史进程中，张申府与陈独秀有着密切交往。在北京大学任文科学长期间，陈独秀与李大钊、张申府曾有密切接触，三人经常在李大钊的图书馆办公室谈论时事，彼此的许多观点一致。李大钊和张申府经常为陈独秀主办的《新青年》撰稿，后又一起创办《每周评论》。陈独秀曾在致张申府的信中说：建党的事在北京只有李大钊和你两个人可以谈。他还就党的名称是“社会党”还是“共产党”与二人商议。接信后，李大钊、张申府等在北京大学西斋学生宿舍“亢慕义斋”（即“共产主义室”，“亢慕义”是德文“共产主义”的音译）讨论，建议叫“共产党”。后复与维经斯基商议，最后确定党的名称为“中国共产党”，以《新青年》为公开机关刊物，并于11月创办《共产党》作为秘密机关刊物。
同年9月，张申府到上海迎接英国学者伯纳德？罗素来华讲学，住在原环龙路老渔阳里2号陈独秀家里，与陈独秀就党的组织建设工作多次交换意见。二人一致认为，既然组织起来了，就要发展，能入党的人最好都吸收到党内来。在沪期间，张申府还会见了上海的早期党员周佛海、田汉、沈雁冰等人。
1920年，李石曾、吴稚晖等人在法国巴黎筹办中法大学，聘请张申府讲授逻辑。恰好蔡元培要赴欧美考察教育及学术研究机关状况，张申府遂以“蔡先生秘书”的名义办理了出国手续。11月22日，蔡元培、张申府、汤尔和、陈大齐、刘清扬等一行到达上海，陈独秀、马寅初等迎接并在一品香饭馆设宴款待。期间，张申府到陈独秀家中商谈党组织的发展问题。陈独秀与李大钊一样，都希望他到法国后继续发展党员，建立党组织，还请张申府与先期赴法的赵世炎联系。24日，陈独秀亲自送张申府等人登上法国“高尔基号”海轮。1921年2月，陈独秀又致函赵世炎，嘱其与张申府联系，在巴黎组织共产党支部。此后，张申府与周恩来、刘清扬、赵世炎、陈公培五人在巴黎成立共产党小组。
旅欧期间，张申府与李大钊、陈独秀等人常有书信往来。1921年6月12日，张申府致信陈独秀，介绍英、法共产党的情况并提出：“留法勤工俭学学生中相信马克思的很多，但未必是真懂得，真感着非革命不可，真肯以生命来换。”“生于东方的人，不能不仍希望东方。最好的希望是中俄之联合。中国如能整顿好了，是同美国一样可以无须仰给于外的。……吾觉着中国改造的程序应是：革命，开明专制（美其名曰劳农专政。以今日中国之一般知识阶级而言代议政治，讲选举，纯粹是欺人之谈。政治上事切忌客气。政治上又不可专模仿人。世界趋势固要晓得，但勉强趋势而忘了自己实况，必无好结果。能认事实是列宁一大好处），实行极端的强迫教育，以岁入之半办教育；其次重要的为改良农业，整顿森林河渠，兴发工业交通，尤以旧有的工业为要。”
7月1日，陈独秀复函：“不但革命事业非以生命来换不可，在这种邪恶的社会里，要想处处事事拿出良心来说实话办实事，也都非有以生命来换的精神不可。”“我因为说实话，惹了几个精神病患者大惊小怪，想不到你也看出中国改造非经过开明专制的程叙不可。”他要求张申府“月赐一信”，报道欧洲近况，以便在《新青年》发表。
中共一大召开之前，张申府收到国内寄来的开会通知，并在党小组进行讨论，但因时间紧、路途远而不能回国出席。张申府即给陈独秀写信，祝贺一大的胜利召开。
1923年底，张申府回国参加革命活动。在共产国际要求中国共产党加入国民党的问题上，张申府持反对意见，认为这会削弱党的独立性。陈独秀最初也持反对意见，后来在不实行“封建似的加入方法”前提下服从了共产国际的指示。1925年1月11日，中共中央在上海召开四大，张申府坚持自己的意见，与张太雷等人发生激烈争执。不久，他不顾周恩来、李大钊、赵世炎等人的劝阻，离开了党组织。此后，张申府与陈独秀的交往日疏。
“我感谢刘清扬和张申府，是他们二人介绍我入党的”
张申府在筹备建党之外，最有意义的一件事就是与周恩来结识。
早在1918年6月，王光祈、李大钊等商议发起成立少年中国学会，张申府与邓中夏、高君宇、赵世炎、毛泽东、杨钟健、周太玄、袁守和、朱自清等都是会员。1919年7月，少年中国学会总会在北京正式成立，张申府随后参加了机关刊物《少年中国》的编辑工作。1920年暑假，周恩来、邓颖超、刘清扬率领天津觉悟社成员到北京，邀请少年中国学会、曙光社、人道社等团体举行座谈，希望各进步团体联合起来，采取共同行动，改造旧中国。8月16日，各团体代表在陶然亭聚会，李大钊、张申府和陈愚生代表少年中国学会出席会议。
在这次聚会之前，李大钊就经常向张申府介绍周恩来的情况，也曾对周恩来提起张申府。陶然亭聚会中，张申府与周恩来热烈交谈，畅叙理想，共同讨论中国的前途，交换各自的看法，从此结下了终生友谊。此后，由于工作需要，两人经常见面，往来越发亲密。张申府非常钦佩周恩来的头脑清醒和思维缜密，深感他待人诚恳厚道，对工作一丝不苟，认为他对中国的现状和前途有着清醒认识和独到见解。
1920年12月，周恩来到法国勤工俭学。年底，张申府也到了法国，马上着手在赴法勤工俭学生中建立党组织。1921年初，首先发展刘清扬加入中国共产党。二三月间，张申府、刘清扬又共同介绍周恩来加入中国共产党。张申府把周恩来入党一事写信告诉陈独秀，陈独秀回信表示同意。1922年10月底，张申府和周恩来又一起介绍朱德加入中国共产党。
1921年，张申府与周恩来、刘清扬、赵世炎、陈公培在巴黎成立共产党小组，积极在留学生中开展活动，筹备出版了具有党刊性质的内部刊物《少年》，发起成立共产主义少年团（后来改名共青团）。
1922年8月1日，《少年》在法国巴黎正式创刊。张申府、周恩来负责编辑工作并经常为《少年》写稿，陈延年和陈乔年兄弟负责刻写蜡版和油印等工作。当时写文章都用笔名，张申府的笔名是“R”，即“俄国”（Russ）、“红”（R），及罗素（Russ）三个英文字的第一个字母。《少年》大力阐扬马克思主义和无产阶级专政的理论，并与勤工俭学运动中的无政府主义及各种错误思潮作坚决斗争，在广大学生中有着巨大的影响力。张申府在1922年9月1日的《少年》第二号上发表《胡适等之政治主张与我们》，提出：
我们主张即刻要有的只是一个共产党，公开的共产党，强有力的共产党，极有训练的共产党，万众一心的共产党。……共产党的人必须是劳动阶级或同化于劳动阶级的。必须有死也不改的信仰，必须了然于同阶级人彼此利害的共同，且以除此共同的利害，别无利害。……必须由这样的人，当仁不让，造成强固的共产党，中国事乃有可为。
在同期的《中国共产党与其目前政策》和《今日共产党之真谛何在》，张申府还分别提出：“自己（即共产党）的正手段乃是劳动会议式的无产阶级专政；自己的本目的乃是生产共有，分配共管，无阶级，无国，无家，无政府的共产社会。更要不忘为一种行动与终极目的不同的党派，结成统一前敌时，必须保持住自己组织的独立！必须得机即把自己的终极目的向大众标示！”“纪律是共产党之魂，失此，共产党是不能活的。”“有纪律，有共产党；无纪律，无共产党。共产党之所以强在此，共产党之能成功在此，共产党与其他政党之不同，此其重要点之一。”“不懂得这个的人，不配加入共产党，更不配组织共产党。”
旅法党小组彼此互相配合，保持着相当紧密的联系，充分发挥了党组织的领导核心作用。小组中除陈公培于1921年10月因里昂事件被驱逐回国之外，其余四人都投入了组织旅欧青年团的工作，尤其是周恩来和赵世炎做了大量具体、细致的组织工作。其时张申府在德国，曾就此事与国内党中央和赵世炎等人多次通信，如赵世炎1922年4月30日致吴明信中说：“目前德国诸友联名——寿康、申府、伯简、恩来、清扬、子暲、披素——给我信促于五一告成……”“申府现在德，应该常有信来。他给我信最密。我在法国方面事事审慎，故进行很迟，因此常遭他的责备与催促。”
当时在德国的党员张申府、周恩来、刘清扬和张伯简四人还组成一个党小组，后又有高语罕、郑太朴、章伯钧等加入，这些人分住在柏林和哥廷根，大约每周都要聚会学习、讨论和研究工作，在柏林则大多是在张申府住处召开党的会议。1922年底，在法国巴黎成立中共旅欧支部，张申府、周恩来、赵世炎等负主要责任。
1923年底，张申府经莫斯科回国。1924年2月初，他抵达广州后马上参加了黄埔陆军军官学校的筹备工作，同时又受聘为广东大学（中山大学前身）教授兼图书馆馆长。负责实际军校筹备工作的廖仲恺、戴季陶等人希望张申府推荐一些在国外学习的优秀学生，张申府遂开了一个15人的名单，第一名就是周恩来。四五月间，张申府给周恩来写信谈了此事，周恩来很快回信表示同意。4月底，张申府被任命为军校政治部副主任。9月，周恩来从法国回到广州。张申府因难以与蒋介石共事，在推荐周恩来接任后，很快就离开了军校，周恩来遂于11月正式担任军校政治部主任。
离开党组织之后，张申府与周恩来仍然保持着终生不渝的深厚友谊。抗日战争期间，周恩来多次到章伯钧、张申府寓所，与邹韬奋、沈钧儒、黄炎培、张申府、章伯钧等商谈时局。1945年国民党和蒋介石一手包办“国大”，张申府、章伯钧、沈钧儒等与中共密切合作，坚决不出席伪国民大会，坚持为真和平真民主而奋斗。
新中国成立后，周恩来安排张申府到北京图书馆工作，并亲自解决住房等生活问题。1962年3月2日，周恩来在对全国科学工作、戏剧创作等会议代表的讲话中，高度评价了张申府的历史贡献：“我感谢刘清扬和张申府，是他们两人介绍我入党的。张申府……想把孔子、罗素、马克思、弗洛依德、爱因斯坦的思想熔于一炉。”“文革”期间，张申府很难与周恩来见面。1973年，张申府在章士钊的追悼会上再次见到周恩来，因人多不能谈话，周恩来特意请罗青长问候张申府。1976年1月9日，张申府从收音机中听到周恩来逝世的噩耗，极为震惊，悲痛交集，以致心绞痛发作。由于“四人帮”的阻挠，他未能参加吊唁活动。1985年（张申府辞世的前一年），他深情地写道：“总理离开我们已经九年了。这些年来，我常常想起总理，几次在梦中与他见面交谈。周总理活在我的心里，也活在中国人民心里。”