Năm 1927, lúc đang học ở trường Quốc Học Huế[1], đã tham gia cuộc bãi khóa phản đối việc nhà trường đuổi học sinh Võ Nguyên Giáp với lý do " có tư tưởng bài Pháp" theo Quyết định của chánh mật thám Trung Kỳ là Sogny. Nhiều cuộc biểu tình phản đối đã nổ ra và có sự xô xát giữa cảnh sát, lính khố xanh với học sinh. Hơn 300 học sinh bị bắt. Nhà Hội của học sinh Quảng Nam cũng bị khám xét. Nhiều học sinh Quảng Nam bỏ học về quê. Lê Quang Sung về Đà Nẵng, được kết nạp vào Hội Việt Nam Cách mạng Thanh niên, sau đó vào Hội An, vừa dạy học tư, vừa gây cơ sở cách mạng tại đây.

Giữa năm 1928, Lê Quang Sung cùng Đỗ Quỳ và Cao Hồng Lãnh được cử ra nước ngoài dự khóa huấn luyện chính trị. Về nước, ông vào Sài Gòn làm công nhân ở hãng FACI, chuyên sửa chữa tàu biển.

Giữa năm 1930, sau khi thống nhất các nhóm cộng sản thành Đảng cộng sản Đông Dương.