党的六大以后，为加强对特科的领导，1928年11月14日中央政治局常委会议又决定由向忠发、顾顺章、周恩来组成特务委员会，领导特科工作，由周恩来实际负责。特科的主要任务是保证中央领导机关的安全，收集掌握情报，镇压叛徒，营救被捕同志和建立秘密电台。特科开始下面设三个科：

一科开始叫总部，后来称总务科，该科的主要职责是为中央机关和领导同志租赁住房，布置开会场所，营救被捕中央负责同志，建立联络点以及负责收殓被敌人杀害的同志遗体，料理家属生活等等，科长洪扬生。

二科是情报科，该科主要负责收集情报，掌握敌情。在做法上，采取“打进去”和“拉出来”的办法，深入敌人要害部门，搜集各种情报，掌握敌人的活动规律，破坏敌人的阴谋，科长陈赓。

三科是行动科，负责抢救被捕同志，打击罪大恶极的叛徒。该科下面设有手枪、盒子枪武装的“红队”，也叫“打狗队”。其成员都是从上海工人中和各苏区红军中，选调一些机智勇敢、枪法最好的特等射手组成，专门负责打“狗”（镇压叛徒和国民党特务）的工作，科长顾顺章（兼）。

以后随着形势发展的需要，又成立了交通科，又称通讯联络科，其任务是负责党中央同各根据地、红军和各省委的无线电台联系，水陆交通线的联系，科长李强。

特科在上海开展了大量卓有成效的工作，建立反间谍关系，派李克农、钱壮飞、胡底等人打入敌特机构，建立秘密电台，营救任弼时、关向应等领导干部，惩治叛徒何家兴、白鑫等等，为保卫党中央的安全发挥了重大作用。

1931年4月顾顺章叛变后，中央特科重新调整，由陈云总负责，兼任一科科长，二科科长潘汉年，三科科长康生，原四科的工作1932年后交给中央。经整顿，特科改变工作办法，创立统一战线工作与情报工作相结合的独特方式，重建情报关系网。1933年中央迁离上海后，特科工作由武和景等相继主持，1935年9月分批撤离，上海设办事处。