Từ năm 1938, Đặng Xuân Khu cùng với Võ Nguyên Giáp viết chung một tiểu luận nhỏ có tựa đề "Vấn đề dân cày", xác định vấn đề cần phải thực hiện cuộc "Cải cách ruộng đất" để có thể tái phân phối lại quyền sử dụng đất đai. Đây cũng là một trong những mục tiêu mà Việt Minh đặt ra và từ đó có được sự ủng hộ của số đông nông dân, vốn chỉ chiếm giữ một tỷ lệ rất nhỏ đất đai. Đường lối cải cách ruộng đất cũng được đưa ra trong Báo cáo chính trị của ông tại Đại hội II của Đảng năm 1951. Quan điểm của ông về cải cách ruộng đất tại bản Luận cương về cách mạng Việt Nam trình Đại hội II:...Đối tượng của cách mạng dân chủ nhân dân và đặc biệt của chính sách cải cách ruộng đất là địa chủ. Nhưng lúc này, để tập trung lực lượng của toàn dân đánh bại kẻ thù chung là thực dân Pháp và bọn can thiệp Mỹ, và do chỗ nhận định trong từng lớp địa chủ nước ta còn khả năng phản đế một phần nào, Đảng chủ trương kéo một phần lớn địa chủ (tiểu và trung địa chủ) về phe kháng chiến hay ít nhất làm cho họ trung lập có thiện cảm đối với kháng chiến, đồng thời đánh đổ bọn đại địa chủ phong kiến phản động. Cho nên hiện thời, Đảng chủ trương thừa nhận cho những địa chủ không phản quốc có quyền công dân, quyền có của, không đụng đến quyền sở hữu ruộng đất của họ, và vẫn thừa nhận quyền hưởng công điền của họ. Ta có hạn chế sự bóc lột của họ bằng cách thực hiện giảm tô, giảm tức. Song, khi thi hành, cần phối hợp việc hành chính ra lệnh, quần chúng đòi hỏi, với việc thuyết phục, giải thích, nhưng chủ yếu là thuyết phục, giải thích cho địa chủ hiểu rằng họ giảm tô, giảm tức là làm một phần nghĩa vụ của họ đối với kháng chiến. Khi họ đã giảm, ta bảo đảm cho họ quyền thu địa tô đúng luật. Chính sách của ta hiện nay là: địa chủ phải giảm tô đúng luật, tá điền phải nộp tô đúng giao kèo. Mặt khác, ta vận động họ hiến ruộng cho Nhà nước, mở một con đường tiến bộ cho những địa chủ sáng suốt muốn tự cải tạo. Đồng thời ta khuyến khích họ bỏ vốn vào việc kinh doanh công thương nghiệp.[6]

Năm 1953, giữa lúc Quân đội nhân dân Việt Nam bắt đầu chiếm ưu thế trên chiến trường, Trường Chinh được cử làm Trưởng ban cải cách ruộng đất Trung ương. Cuộc cải cách ban đầu có những kết quả nhất định khi chỉ thực hiện việc tịch thu tài sản, đất đai của những người bị xem là "phản quốc" (theo Pháp, chống lại đất nước), "phản động" (chống lại chính quyền) và chia cho bần nông, cố nông.

Tuy nhiên, sau khi nắm được quyền kiểm soát miền Bắc, dưới áp lực của các cố vấn Trung Quốc,cuối năm 1954, chiến dịch cải cách ruộng đất bắt đầu được đẩy mạnh và nhanh, với cường độ lớn. Từ giữa năm 1955 ở một số nơi đã xuất hiện hiện tượng đấu tố tràn lan, mất kiểm soát. Nhiều người bị quy tội sơ sài là "địa chủ, tư sản bóc lột" và bị xử tử hình hay tù khổ sai. Nhiều trường hợp lạm quyền của các cán bộ đội viên đội công tác ruộng đất trong công tác đất đai, dẫn đến trả thù cá nhân, thậm chí bùng phát bạo lực, dẫn đến nhiều cái chết oan ức.

Tuy không trực tiếp thực hiện, nhưng là người lãnh đạo cao nhất của Cải cách ruộng đất, Trường Chinh phải gánh trách nhiệm nặng nhất. Tại Hội nghị trung ương 10 khóa II mở rộng từ 25 tháng 8 đến 5 tháng 10 năm 1956 về vấn đề sửa sai cải cách ruộng đất, ông từ chức Tổng Bí thư. Sau đó ông đứng đầu Ban chỉ đạo công tác sửa sai, cho đến năm 1958.