1922年6月，陈炯明在广州发动叛乱，派兵围攻总统府，孙中山被迫于8月离开广州，前往上海。杨度得知消息后，赶赴上海。他对孙中山说：“先生还记得17年前的诺言么？”
孙中山爽朗地笑道：“记得，记得。”他顿了一下，面容转为严肃：“可惜，现在我没有取得成功，而且由于陈炯明叛变，使我的革命事业面临严重危机。皙子有没有考虑过，我今天的处境非常困难啊！”
“我正因为先生处境不利才来见先生。”杨度坦率地说出心里话，“我过去走的路是错误的。遭到失败之后，我才认识到先生的革命主张是正确的。如先生认为我还可以有所作为，我愿以劫后余生，为革命奔走，以赎前愆。”
孙中山连声说：“好！好！我了解你。你可能误入歧途，但你的心是正直的，决不会卖友求荣、朝秦暮楚。”
在孙中山、李大钊的影响下，杨度的思想发生了很大的变化。后来，他自告奋勇，先后“投靠”大军阀曹锟、张宗昌，暗地里尽自己的最大能力支持、策应孙中山的国民革命运功。
1927年4月，杨度在北京熊希龄女儿的婚宴上，探听到一个秘密：张作霖准备派兵搜查苏联公使馆，逮捕李大钊、路友于等共产党。他立即假托有事，离开饭店，把这个消息通知李大钊等人。可惜李大钊对这个消息未予重视，以致被捕牺牲。
李大钊被捕后，杨度曾多方营救。李大钊殉难后，他变卖了在京的房产，冒着生命危险周济受难者的遗属。不久，杨度移居上海，加入了中国互济会等进步团体，为共产党做了许多有益的工作。这时上海滩的名人杜月笙听说杨度为当代通硕大儒，便向他投门生帖，称之为老师。杨度此时已是一贫如洗，亦乐得每日受些膏火之资。另外，杜月笙还赠给他一栋漂亮房子供其居住。
杨度有个同乡叫王老九，和出生在湖南省湘乡县的陈赓是亲戚。王老九在和陈赓的交往中，对共产党有了一定的认识。杨度听说后，嘱咐王老九介绍他跟陈赓见面。陈赓知道杨度曾经是“帝制余孽”，踌躇未决，特请示周恩来。周恩来经过一番思虑，表示同意。
于是，陈赓成了杨度的座上客。通过与陈赓的接触，杨度更加同情革命。他对陈赓说：“外界的人一直对我变卖家产，倾力营救李大钊、接济他的遗属想不通。其实道理很简单，因为我认为你们的思想是可行的。能为李守常先生和他的遗属尽得一点力。我觉得很值，很值！”
1929年秋天的一个傍晚，周恩来在陈赓的陪同下，亲自叩访了自称老朽的杨度。事前，杨度已向陈赓明确表示：愿继承大钊同志的遗志，高举共产主义旗帜，申请加入到中国共产党的行列当中！
用不着寒暄客套，杨度开门见山地吐露了自己的心声：“我是一个帝制余孽，现在又做了流氓头子的客卿，你们若不嫌弃，引为同道，我甘愿奉献这把百十斤的老骨头！”
周恩来闻言，不由爽朗大笑，开诚布公地说：“古人说‘又见过知仁’。今天，皙子先生毅然摆脱旧营垒，我们举双手欢迎还来不及，怎么会不引为同道、不引为同志呢？”
周恩来那一声尊敬的“皙子先生”，驱走了多年来横压在杨度心头的阴霾。从此，他正式成为中共秘密战线上的一颗“红色谍星”。
杨度秘密入党后，周旋于前清遗老、新军阀、新财阀、上层反动人物这些形形色色的人物之间，为中国共产党搜集了大量的情报。他仪表堂堂，既老练又有气派，言谈是既幽默又有锋芒，他以冷静、随和应付别人的虚伪、傲慢，以超然态度应付尔虞我诈，也以傲然不羁的作风应付某些多疑的人。有的人喜谈佛学，他就和他大谈禅理；有的附庸风雅，他就和他大谈诗词书画；有的人大吹自己的“围剿”功绩，谈到得意忘形时，透露两天内要来个突击搜捕的秘密消息。杨度笑着和旁坐的人谈别的事，似乎根本没注意这边的谈话内容。可是，第二天搜捕开始时，好多可能被捕的人却早已逃出了罗网。要追查谁走漏了消息是枉然的，更何况谁都不会怀疑到“帝制余孽”、“名人老师”杨度身上。
后来，潘汉年接替陈赓担任特科情报科长后，杨度更是老而弥坚，忘我的为党搜集情报，并及时交给潘汉年。潘汉年机智沉着、指挥有度，杨度练达世事、处处谨慎，使这一情报网点从未出过半点差错。
1931年下半年，潘汉年奉周恩来之命，将杨度的组织关系交给夏衍。1982年11月23日，夏衍在《人民日报》上发表的《纪念潘汉年同志》一文中提到了这件事，他写道：大约在这一年（1931年）深秋的一个晚上，他（指潘汉年）要了一辆出租汽车，开到法租界的薛华立路（今建国中路）的一家小洋房里，把我介绍给一位五十出头的绅士。汉年同志一上来就说，“过几天我要出远门了，什么时候回来也难说，所以……”他指着我说，“今后由他和您单线联系，他姓沈（夏衍化名沈端先），是稳当可靠的。”这位老先生和我握了握手。等出了门，潘汉年才告诉我“这是一位知名人物，秘密党员，他能告诉我们许多有用的事情，你绝对不能对他怠慢。”停了一会儿，他又说：“这座洋房是杜月笙的，安南巡捕不敢碰，所以你在紧急危险的时候可以到这儿来避难。”……他给我介绍的那位老先生，开头我连他姓什么也不知道。大约来往了半年之后，他才坦然地告诉我：“我叫杨皙子，杨度。”
正当杨度在秘密领域大显身手的时候，可恶的病魔却打倒了他。1931年冬，杨度不幸病逝。一代旷世逸才竟然就此告别了人世，年仅57岁。去世前，他留下了一幅挽联，对自己的一生作了总结：帝道真如，如今都成过去事；医民救国，继起自有后来人。
由于杨度去世时上海仍处于白色恐怖之中，出于地下斗争的特殊性，他的秘密党员的身份一直不为世人所知，直到新中国成立后人们还是照样骂他。直到秘密被揭开后，人们才知道杨度原来是一个革命者。一个被埋没近半个世纪的冤假错案终于得到昭雪，如果杨度身后有知，也可以含笑九泉了！