Dalam upaya menentang penjajahan, PKI menerapkan perjuangan yang bersifat radikal. Pada 25 Desember 1925, PKI mengadakan rapat besar yang mengundang pimpinan cabang PKI di seluruh Indonesia.
Rapat tersebut menghasilkan keputusan untuk melaksanakan aksi pemberontakan terhadap pemerintah kolonial Belanda di beberapa kota Indonesia. Pemberontakan itu terealisasi pada 1926-1927.
Dalam buku Sejarah Indonesia Modern: 1200-2004 (2005) karya M.C Ricklefs, aksi pemberontakan PKI berawal di Jakarta dan Tangerang pada tanggal 12 November 1926. Di Jakarta, PKI bergerak menyerang polisi Belanda dan merusak sambungan telepon untuk memutus komunikasi.
Setelah itu, PKI bergerak menuju penjara Glodok untuk membuat kerusuhan dan membebaskan beberapa tahanan. Pemberontakan PKI pada tahun 1926 meluas hingga ke karisidenan Banten, Bandung, Priangan Timur, Surakarta, Kediri, Banyumas, Pekalongan, dan Kedu.
Pola pemberontakan di daerah-daerah tersebut hampir sama dengan pola pemberontakan PKI di Jakarta. Pada 1927, pemberontakan PKI meluas hingga ke pulau Sumatera. Pusat pemberontakan PKI di Sumatera berlangsung di Sawah Lunto, Sumatera Barat.
Pemberontakan PKI pada tahun 1926-1927 mengalami kegagalan. Belanda melakukan penangkapan massal, pemenjaraan, pembunuhan, dan pembuangan terhadap anggota PKI. Pada akhirnya, PKI mengalami kehancuran dan seluruh gerakan revolusioner radikal Indonesia dibekukan oleh pemerintah kolonial Belanda.
Pemberontakan PKI Madiun
Pada tahun 1948, PKI kembali melakukan pemberontakan, kali ini berpusat di Madiun dan melawan negara sendiri. Pemberontakan PKI Madiun terjadi karena dilatarbelakangi oleh jatuhnya Kabinet Amir Syafruddin yang tidak lagi didukung setelah kesepakatan Perjanjian Renville pada 1948.
Dalam Perjanjian Renville, Belanda dianggap menjadi pihak yang paling diuntungkan, sedangkan Indonesia justru dirugikan. Setelah Kabinet Amir jatuh, Soekarno pun mengutus Moh. Hatta untuk membentuk kabinet baru, namun hal ini tidak disetujui oleh Amir dan kelompok komunisnya.
Amir yang dibantu Musso pun merencanakan sebuah strategi, di mana mereka akan menculik serta membunuh para tokoh di Surakarta. Pemberontakan ini menewaskan Gubernur Jawa Timur, RM Suryo.
Demi menghentikan kelanjutan pemberontakan tersebut, dilakukan operasi penumpasan yang dipimpin oleh Kolonel A.H. Nasution pada 20 September 1948. Musso pun berhasil ditemukan dan ditembak mati, sedangkan Amir dan para tokoh komunis lainnya ditangkap dan dijatuhi hukuman mati.
Pemilu 1955