1921年10月底，恽代英抵达泸州，担任川南师范（泸州师范）教务主任和英语教员。
在进校后的第一次全校教职员会议上，恽代英阐述了自己对师范教育的看法。他认为，师范学校要培养品性、才能、学识完满合用的小学教师，这样的教师，能为社会负责，给儿童以合理的教育，为人师表。师范生要培养自己做事的品性，做小学教师的品性，做社会运动家的品性，培养出来的学生不只是能够作小学教师，而且是个良师，是大众的良师益友。
为了培养师范学生的管理能力，恽代英主张依靠学生自治会，让学生自己管理自己，培养处群能力。
恽代英在对学校的情况进行了广泛的调查后强烈地感觉到，要在这里施行新教育，首先要让学生从过去孔教会的思想统治下解放出来，要打破以前那种循规蹈矩的一池死水。在教务会议上，他再次强调要锻炼学生工作能力和活动能力，使学生有效力于社会的机会。
于是，教务会议作出决定：承认学生自治会的服务工作，计入该生的学业成绩。
根据恽代英的建议，学校废止的修身课，实行级任谈话制，便师生感情有交流的机会，以建立新型师生关系。
恽代英认为教育应“如时雨之化春风”，消极裁制的方法“非必要时，不愿轻用，以妨害学生自然的生长”。但他也不同意废除开除和记过制，因为“不能自由无度”。
为改变学生负担过重、废于奔命的现象，恽代英主张，从实际需要出发，课时由每周40时减到35时，内容空洞的课程改为自修，课本不切实际的伦理学改为级任谈话，有的课改为自选。
三周以后，又进行一次教材改革，强调要特别注重学生的应用知识，包括能就用于学生进修和将来教学以及从事社会活动的知识。关于学生修养的知识要注意实践，不偏于学理的讨论。
川南师范教育改革全面展开之后，全校最忙的人首恽代英。每日从早到晚，他的课内课外日程都是排得满满登登，几乎连个见缝插针的空隙都没有，每天早晨五点起床后，恽代英利用洗脸、刷牙、吃早点的时间，为附小女教师秦德君补习英语，接着，早操、上课、开会。午饭后当教师休息或备课，学生们都分散活动的时候，他又来到学校中心的吹万楼，同一些自愿来到这里的师生们讨论各种大家关心的问题：学习，制度，市政建设，国家大事，四川新闻……。大家都愿在他面前畅所欲言，请他解答问题，他也总能给大家一个满意的答复。有一段时间，他还负责管理平民夜校，担任夜校的“训话”课教员，编写国文课本。
寒假前，恽代英决定组织一个寒假旅行参观讲演团，到周围各县，既了解民情、增长知识，同时向群众宣传新文化、新思想，锻炼学生的能力。布告一贴出，报告的教师几乎战友全校的三分之一，学生有24人。恽代英担任讲演团团长，副团长是体育教员谢啸仙。
腊月十九日，讲演团从学校步行出发。学生们身穿童子军服，带着乐器，高举着“川南师范旅行讲演团”的大旗，一路吹吹打打。每到一站，恽代英就要向群众讲演，介绍我国的新文化运动、反帝反封建斗争，陈述自己的农历国救国主张。
旅行讲演团历时一个月，途经十多个县城和集镇，全程2000余里。恽代英讲演20多次，使川南地区的群众从重重压榨下开始觉醒，川南师范的声誉也在这个地区迅速播扬开来。很多青年争先恐后地向川师涌来，川师不得不扩大招生名额，下个年度，在忠山脚下增设了分校。
1922年5月，川南师范校长王德熙调任富顺县县长，恽代英接任校长职务。按照交换手续，恽代英请事务主任查验学校公款收支情况，发现王德熙留下的透支项目巨大。尽管恽代英和王德熙同是少年中国学会会员，但为了学校利益，他不顾朋友情面，不准王德熙离校，直到人有人担保，要王德熙一到富顺即汇款偿付欠款，才让他去了富顺。此事使恽代英深感教育制度必须改革，他大胆提出了学校公有的主张。
恽代英首先从自己做起，取消了校长特权，实行民主办校，带头在川师推行学校公有运动，主要有两个方面的内容：一是经济公开，二是择师运动。
恽代英就此著文在上海《中华教育界》发表后，不但在全川，而且在全国也产生了积极影响。
为了团结更多的进步青年参加革命，恽代英在寒假后组织了一个读书会，取名“学行励进会”，成员主要有余泽鸿、陈江、张霁帆、曾润百、陈泽煌等人，后来又吸收了李元杰加入。
春节后不久，恽代英接到团中央从上海给他的书面通知，要他在泸州发展社会主义青年团，并由团中央书记施存统和他直接联系。
不久，恽代英创建的泸县社会主义青年团正式成立，第一批团员就是学行励进会的六个成员。
刚成立的团组织，以川师青年学生为主的核心力量，在泸州地区，向当地的封建势力展开了斗争，泸州的群众运动开始活跃起来了。
暑期到来时，恽代英为进一步提高教学质量，培养优秀师资，同各科教师商量后，决定亲自去上海为学校添置图书、实验仪器、体育器材。现任道尹王缵绪循例批准了恽代英提出的计划，照单拨了同了一笔款项。恽代英带着拨给学校的款项，加上女子师范及职业学校托他代买东西的钱，奔赴上海。
在上海，除了大量的采购工作外，恽代英向主持团中央工作的施存统，详细汇报了泸州团的组织建设，同他研究了未来的工作计划。正当恽代英的上海奔忙时，不料川南爆发了新的军阀战争，形势急剧变化，驻防泸州永宁道尹杨森战败，退到湖北，边防军赖心辉部张英旅攻下泸州，张英当上了永宁道尹。
8月1日，张英贴出布告，诬蔑泸州已变成了“下流社会”，“严禁男女合校”。……原来已被赶出庙宇的100多尊土地菩萨被搬回县城。一度沉寂的孔教会顽固分子及所有守旧派人物又活跃起来。他们和过去被撤换下来的人联合起来，向革新力量反仆，公开咒骂川南师范是“罪恶之薮”，还到处造谣：恽代英携重资出川，处处川局变化之际，绝不会回来了。“光银元就运走好几桶呢！吃饱了，还赶回来干什么？”
张英下令免去恽代英川南师范校长职务，任命罗廷当校长，同时解聘了不少优秀教员。
留校学生在团支部、学生会的领导下，掀起了学校公有运动。9月1日，川南师范全体学生264人联名发出《快邮代电》，向社会控诉，请求给予支援。自治会代表把快邮代电放到了罗廷光的桌面上，并要他到自治会评理。
罗廷光在学生们咄咄逼人的气势下，不敢和学生作对，就自动辞职，离开了川师。
9月下旬，恽代英不顾个人安危带着图书、仪器回校了。热情地期待着他到来的学生，一见到他，不少人激动地掉下了眼泪。
代英从学生们口中得到他离泸数月这里发生的变化。他并不恋栈校长的职位，等待当局派人前来接收教务和买来的图书、仪器。10月中旬，道尹公署通知召开校务会议。恽代英前去参加会议时被扣留，关押在泸县看守所。川师学生闻讯恽代英被押，群情激愤，再次掀起罢课示威，并四出活动，向社会呼吁，同时日夜轮流番到道署请愿，要求释放恽代英。
学生们成群结队跑到看守所去望恽代英，把那里围得水泄不通，并向县政府抗议扣押恽代英。有十几个学生带铺盖自动去看守所陪和照料恽代英的生活，许多学生给恽代英送东西来。恽代英一再劝阻，无济于事。
张英看到扣押了恽代英使局势更加严重，只好宣布免除罗廷光的校长职务，由他自己兼任，暂时教育科长董述尧代理。
这时，川师的“学校公有运动”和“择师运动”声势已波及四川其他地方。首先是泸县的学校都起来声援。成都、重庆、巴县及川东各地学校也纷纷响应。它们互相支持，开始形成全省范围的学潮。
张英企图以扣押恽代英和经济要挟平息学潮的阴谋不但没有得逞，反而引来了更大的麻烦，于是不得不于11月8日释放恽代英回校。
恽代英出狱后更加抓紧学生的学习，除了课堂学习外，十分重视课外学习，重新组织读书会。
这时，成都一中的学生欧阳继修（即后来的著名作家阳翰笙），因闹学潮被学校开除并受到通辑，为寻找出路，慕名来找恽代英指点迷律。恽代英热情地谈了七个晚上，使阳翰笙在黑暗中认清了光明的方向：只有社会主义才能救中国，但是靠个人力量是不行的，革命青年必须组织起来。
这次谈话给阳翰笙的一生留下了极其深刻的印象。当他在晚年写回忆录时，尊称恽代英是“照耀我革命征途的第一盏明灯。”
学期结束，恽代英决定正式辞职离校。在同新老团员的告别会上，他向这些对他恋恋不舍的青年说：
“我们不能像蚯蚓那样，上食槁壤，下饮黄泉，我们还得在这个社会中生活。要改造这个社会，还得加入这个社会。但不管到哪里，我们S.Y.都是群众的一员，站在群众里面。群众是一种力，我们则是用力的人。群众联合起来，其威力是无穷的。我走了，这只是暂时分手，你们不久可能先后离开。相信在革命征途上，我们还会见面的。”
1923年1月的一个清晨，恽代英在川师全体师生员工和一些外校学生为他举行的欢送大会之前，悄悄地带着八个学生，扛着行李，来到泸州东门码头，乘上木船，驶向重庆。
和恽代英同行的学生中团支部、学生会的骨干成员和积极分子余泽鸿、张霁帆、穆世济等，他们听说恽代英离开泸州后要去成都，就要求他像去年寒假一样带他们，穿行四川腹地，边旅游，边读书，边作社会调查，不妨就算组织个“旅行读书团”吧，调查几个地方，读几本书，步行千里路，长长见识。恽代英很赞赏他们的想法，就带着他们一起上路了。
恽代英带着旅行读书团八名学生，一路读书，一路调查，还参加重庆和成都地区青年团的活动。
7月初，恽代英辞别成都青年，到上海去了，接着就有不少革命青年，随代英之后，涌出了四川，如张霁帆、余泽鸿、李元杰、穆世济和其他受代英影响的阳翰笙、李硕勋、邹进贤等，以及泸州师范那位童子军教员谢啸仙。他们去上海，去了广州、去了武汉，参加了风起云涌的大革命，不少人为革命洒尽了鲜血。
数十年后，郭沫若在回忆恽代英时，有一段深情的话：
“代英在四川泸州过师范教育工作，四川青年受到他影响特别多。假使我们从事调查，那时从四川那样的山坳里，远远跑到广东去投考黄埔军校的青年，恐怕十个有九个受到代英的鼓舞的吧！”