在莫斯科中大學習期間，由于學習勤奮，潘文郁不到半年就能閱讀俄文書報。潘文郁學習勤奮，博聞強記，在班上成績名列前茅，不久即被學校選拔為課堂翻譯。為了理解原著，并讓翻譯的內容使同學們聽得明了，他把需要翻譯的課文，先行學好、吃透，然后根據同學們的接受能力深入淺出地翻譯出來，受到教授和同學們的好評。他曾和張聞天、王稼祥等同學一起受到校方的表揚。

在莫斯科中大，潘文郁等人還學習了其他課程，如第一年《政治經濟學》、《歷史》、《現代世界觀》、《俄國革命理論與實踐》、《民族與殖民地問題》。第二學年的課程為《中國革命運動史》、《世界通史》、《馬克思主義哲學》、《列寧主義原理》、《經濟地理》等。莫斯科中山大學還有一門重要課程就是軍事訓練，該課程每周一天，主要內容為步兵操典、射擊、武器維修等。

斯大林在聯共14次代表大會上發(fā)起的同托洛茨基分子的斗爭，也在中山大學里上演，潘文郁堅定地站在聯共中央路線這邊，他的俄文水平也得以鍛煉和提高。一年后（1926年），他受聘在莫斯科中山大學擔任俄文翻譯，當時潘文郁的俄文翻譯水平在莫斯科已小有名氣。

正當潘文郁在蘇聯學習時，國內的政治形勢發(fā)生了巨大變化。以蔣介石為首的國民黨開始反共，隨著1927年“四·一二”反革命政變的暴發(fā)，第一次國共合作失敗。緊接著長沙又發(fā)生“馬日事變”，國民黨到處屠殺共產黨和進步群眾，國內籠罩在一片白色恐怖之中。

由于國內白色恐怖嚴重，中國共產黨第六次全國代表大會不得不選在蘇聯莫斯科召開。在代表大會正式開幕前，斯大林召集部分代表和五屆中央委員談話，6月14、15日，布哈林以共產國際代表的身份召集“政治談話會”。大會翻譯科主任王明，推薦潘文郁擔任周恩來的翻譯。潘文郁先后為周恩來、瞿秋白、蘇兆征、蔡和森、李立三、向忠發(fā)、項英等中共領導人作俄文翻譯。

1928年6月18日，中共第六次全國代表大會在莫斯科近郊茲維尼果羅德鎮(zhèn)的一個鄉(xiāng)間別墅里秘密召開。這是中國共產黨歷史上唯一一次在國外召開的全國代表大會。出席“六大”的142名代表中，有53名是被指定參加的代表。潘文郁是指定代表之一，他的代表證號碼是91號。潘文郁既是會議代表，又兼做翻譯，為大會筆譯和整理了很多文件和資料。他的俄語水平和工作實績等受到周恩來、李立三等人的贊賞，潘文郁由此留在莫斯科工作，擔任“六大”期間在莫斯科成立的中共駐共產國際代表團的秘書長。中共駐共產國際代表團是中國共產黨歷史上一個位于蘇聯境內的領導機構，是中共在共產國際設立的常駐代表團，共產國際通過該代表團指導中國革命。這次會議是潘文郁革命生涯的一個里程碑，他以非凡的才氣和實干精神奠定了自己在黨內的地位。