會議決定，次日在天安門舉行游行示威活動。

5月4日上午11時，北大學生在馬神廟第一院集合完畢，正準備開往天安門，校長蔡元培聞訊趕來，他沉痛地勸阻同學們，為了北大的生存，不要采取過激行動，他說：

“同學們，你們千萬要忍耐，示威游行并不能扭轉時局。我們北大提倡學術自由，已成為守舊人物和政府打擊壓制的對象?，F在同學們再出校游行，一旦鬧出事來，必將授人以柄，這個慘淡經營的北大將要首先受到摧殘?！?/p>

同學們何嘗不理解蔡校長的一片苦心，但怎能投鼠忌器！張國燾站出來對蔡校長說：“校長，示威游行勢在必行，您事先本不知道，現在也不必管，請您回辦公室吧?！?/p>

說完，張國燾和幾名同學連推帶地拉將蔡元培擁回辦公室，學生隊伍這才向天安門行進。

下午1時半，北京14所大專院校4000余人組成的游行隊伍，從四面八方聚集到天安門廣場，集會上，各校學生代表紛紛登臺演講，個個慷慨激昂，指點江山。集會之后，他們高擎“廢除二十一條”、“誓死力爭”、“拒絕合約簽字”等標語自制的小旗，高呼“還我青島”“外爭國權，內懲國賊”等口號，舉行了浩浩蕩蕩的示威游行。當游行隊伍在通過東交民巷使館區(qū)受阻后，憤怒的學生直奔趙家樓曹汝霖宅郟由于曹汝霖提前逃避，學生們將正在曹宅的張宗祥一通暴打，然后火燒了趙家樓，在撤離時被隨后趕到的軍警逮捕30多人。

為營救被捕學生，當晚，游行歸來的學生又聚集在北大三院禮堂，決定成立“北京大學學生干事會”，張國燾被選為干事。接著，各校以北大為中心，成立了“北京中等以上學校學生聯(lián)合會”，學生運動領導人張國燾、鄧中夏、許德珩、段錫朋、易克嶷、黃日葵、康白情、陳寶諤等人當選學聯(lián)各部門領導人，其中張國燾擔任講演部部長。

就這樣，張國燾因參加發(fā)動五四運動，在5月4日游行中發(fā)揮了核心領導作用，因而從一名活躍于學生運動的學生，一躍而成為北京愛國學生運動的領袖人物，并因此被推向歷史和社會政治舞臺。