随即，李立三就中国革命与世界革命、中国革命形势的估量、党的总路线、苏维埃区问题、非苏维埃区域、党的组织、革命的转变、总行委组织以后、党内斗争等9个方面作了检查。指出“对三中全会郑重说明自二中全会以来有很大的成绩，但不少错误，这一次更加明显，在三中全会上，必须要使这些错误彻底肃清。我对错误应多负责任。要分析自己的错误，才能够得到教训，使党以后在策略上能够稳定。我们已经知道进攻，但进攻策略知道太少，我们必须切实讨论与学习进攻策略，检查过去工作来学习进攻的策略。”李立三的态度是严肃诚恳的，不文过饰非，勇于承担责任，有改正的决心，受到大家的好评。

1940年李立三在回忆中曾经写道：

在三中全会上，周恩来同志作了报告后，我发言作了自我批评，表示最近几个月来，政治局犯了一些策略性的错误，首先应该由我负责。我犯这些错误不是偶然的，原因是我对中国革命的一些关键问题形成了错误的看法，过高地估计了革命运动的来势和发展速度，所以产生在南京、上海、汉口等地组织起义的错误方针。我没有认识到中国革命运动发展的不平衡性，所以不理解、也不重视建立革命根据地和中央苏维埃政府的意义和巩固红军的重要性……”“当时，我很幼稚，巴不得革命早日成功，在中央工作的时候，下达了许多错误的指示，给革命带来了严重的损失。”“想起这些（牺牲的）同志，想起给党造成的不可补救的损失，我简直不能用语言来表达自己对犯错误的痛恨。我只能表示一点：我要用我毕生的精力努力向党、向人民赎罪补过，直到生命的最后一息。

全会接受共产国际7月23日的决议，通过了《关于政治状况和党的总任务的决议案》，肯定中央政治局的路线是正确的，同共产国际的路线是一致的。指出：“在全国革命新高潮的形势之下，中国党一年来又有了大的发展，中央的工作有了大的进步。”这表现在：“党员增加到12万以上，《红旗》销一万份，赤色工会发展到10万以上，苏区将近300余县，红军10万，农民赤色卫队百万以上。”

《决议》承认过去“有个别的冒险主义倾向的错误”。

全会补选李维汉、贺昌、陈郁、邓发为中央委员；补选朱德、陈云、林育英、陈潭秋、恽代英为中央候补委员；改选后中央政治局委员是：向忠发、周恩来、瞿秋白、项英、张国焘、关向应、李立三；政治局候补委员是：李维汉、徐锡根、卢福坦、罗登贤、温裕成、毛泽东、顾顺章。

10月3日，中央政治局第二次会议决定，由向忠发、周恩来、徐锡根三人组成中央常委会，由周恩来、项英、毛泽东、余飞、袁炳辉、朱德以及当地一人组成苏区中央局，负责指导全国各苏维埃区域与红军工作。

这样，经过周恩来，瞿秋白等的努力，在三中全会后，李立三已离开原有的领导地位，武汉、南京的暴动和全国准暴动的计划已经被取消，红军进攻大城市的命令已不再执行，中央和地方的革命行动委员会组织已经被撤销，党、团、工会组织已经恢复，农村革命根据地和红军的工作，已提到越来越重要的地位。总之，作为“立三路线”主要特征的那些错误已经得到了纠正。这标志着李立三的错误已经得到纠正和克服。