身在異國他鄉，雖然孤獨，但古老的法蘭西文化、資產階級革命思想，深深吸引著來自天府之國的聶榮臻，他在給舅舅的信中說：
甥觀中華，尚有偷閑之日，然國勢之不如人，學問之不如人，亦自愧也，甥曾處鄉裏，不識世界為何物，及遊地球大半，經有許多地麵，強國弱國，顯然分矣，回思祖國，號稱文明古邦，然不及外人亦遠矣。甥嚐思之，閑居家庭，優遊終生亦自樂也。既曰出國，則負有無窮之責任焉。對於自身，則有求生活之責任；對於家，則有侍父母蓄妻室之責任；對於社會，則有扶救之責任；對於國，則有利國利民之責任。故甥無時可得稍懈。
到了法國後，受進步思想的熏陶，在進步知識分子的幫助下，聶榮臻的世界觀進一步轉變，並積極投身於留學生們開展的三次愛國運動中。
第一次是“二八”運動。由於家境貧寒，聶榮臻是在舅舅的幫助下，才湊了300銀元的路費出國的。到了法國，錢很快用得差不多了。聶榮臻就一邊上學，一邊打工。他先後在法國蒙塔爾紀橡膠廠、施耐得爾鋼鐵廠、雷諾汽車廠等工廠打工，當過汽車輪胎檢驗工、鉗工、車工、煉焦工等，不僅從中獲得了微薄的收入，還開闊了眼界，增加了對資本主義腐朽性的感性認識，同時對工人階級的認識更加深刻。
1920年以前，勤工儉學生都能從中國駐法公使館領取救濟金，加上打工獲得的一部分收入，還能夠維持自己的學業及生活。可是，到了1921年，由於法國經濟不景氣，很多工廠開工不足，大批工廠接二連三倒閉，找一份工作十分困難。屋漏偏逢連夜雨。國內主管留學事務的華法教育會以經濟拮據為由，在1921年1月中旬宣布與勤工儉學生斷絕經濟關係，使留學生的生活雪上加霜。留學生們群情激憤，派出代表到駐法公使館交涉，要求北洋政府解決留學生的經費問題。公使館致電北洋政府，報告在法中國留學生的困難，可是，北洋政府拒絕了學生們的正當要求，並威脅要把無工可做的學生“遣送回國”。消息一傳出，就引起廣大留學生的無比憤怒。在蒙塔爾紀的中國留學生趕到巴黎，會同在巴黎的中國留學生，向北洋政府駐法公使提出爭“生存權”和“求學權”的要求。聶榮臻得到這個消息後，立即從胡乃爾動身，連夜趕到巴黎。2月28日，聶榮臻與400多名留學生一道，彙聚到中國駐法公使館請願。在留學生的堅決鬥爭下，中國駐法公使館和華法教育會被迫答應了學生的部分要求，承諾延長他們3個月的救濟金，並幫助沒有工作的留學生找工作。聶榮臻獲得了69法郎的救濟金，暫時緩解了燃眉之急。
中國在法留學生開展的第一次運動是純經濟性質的，而第二次留學生運動則是一場政治鬥爭。這就是發生在1921年6月和8月的“拒款運動”。1921年6月，北洋政府派專使朱啟鈐到巴黎，同法國政府密談，借款3億法郎，用以購買軍火，並以中國某些地區的築路權、采礦權、稅收作抵押。這一嚴重損害中國權益的賣國行徑，引起了中國在法留學生及其他領域中國人的強烈不滿。得知這一消息時，聶榮臻正在克魯鄒（又名施奈得爾）鋼鐵廠做工，他和其他留學生一道，專程趕到巴黎，參加中國留學生舉行的示威遊行和各種抗議活動。6月30日，旅法各界召開第一次“拒款大會”，並衝進中國駐法公使館進行抗議，嚇得朱啟鈐等人逃出巴黎。7月25日，中法借款條約秘密草簽，借款從3億法郎增加到5億，留學生們得到後更為激憤。8月13日，中國留學生們召開“第二次拒款大會”，要求中國駐法公使陳籙當眾宣布在法國不得有賣國借款的行為，並須以宣言通告法國外交部及各報。陳籙麵對學生的激憤情緒，不敢露麵，指派公使館秘書王曾思出麵應付學生。王曾思十分傲慢，斥責、謾罵中國留學生。留學生們怒不可遏，把王曾思痛打了一頓。這一場鬥爭以中國留學生的勝利而告終，中國駐法公使館沒有在借款條約上簽字。
聶榮臻參加的中國留學生第三次學生運動，仍然發生在1921年。這年夏，北洋政府駐法代表以照顧勤工儉學留學生為名，向法國政府索取庚子賠款，法國政府退還了一部分款項。北洋政府用此款項在裏昂籌辦了裏昂中法大學，並得到廣東地方政府的大量捐款。按理，裏昂中法大學應當用這筆錢照顧困難之中的中國留學生，可是，校方對勤工儉學留學生的困難熟視無睹，卻從國內招收一批家境富裕的學生到法國學習。這一行徑，加劇了勤工儉學留學生與北洋政府的矛盾。
鑒於此，留學生趙世炎與蔡和森等人在巴黎組織了“勤工儉學生聯合委員會”，組織大家奮起抗爭，維護自己學習的權利。他們從各地學生中抽調125人，組成“先發隊”，於9月20日分赴裏昂，21日占領了裏昂中法大學。中國駐法公使館與當地警察局狼狽為奸，強行沒收了“先發隊”成員的護照，並將他們扣押在芒特呂克炮台的兵營。晚來一步的聶榮臻到達裏昂時，“先發隊”的留學生們已被押進兵營。於是，他找到公使館副總領事李駿，陳述留學生們的窘境，期望得到李俊的理解與幫助。對留學生的處境有所同情的李俊，讓聶榮臻規勸留學生“幡然悔悟，棄舊圖新”。聶榮臻靈機一動，說：“學友們在押，我不能相見，更不能規勸，若先生要我規勸，那請您給我開一張出入兵營的證明吧。”李俊略微遲疑了一下，揮筆簽了一張通行證。聶榮臻憑著這張通行證，多次進出兵營，救出包括趙世炎在內的3名留學生，而其他104名留學生則被強行遣送回國。