1919年12月下旬，向警予与蔡和森、蔡畅兄妹及蔡母葛健豪等同船赴法，决心“求得真理，来改造中国，振兴中华”。
到法国后，向警予进入蒙达尼女子学校读书，并先后在树胶厂、纺织厂做工。她学习勤奋，刻苦钻研， 以惊人的毅力，在短短几个月便迅速掌握了法语，读完了法文版《共产党宣言》《家庭、私有制和国家起源》等著作。
向警予也如饥似渴地学习阅读，夜以继日，废寝忘食，以致“煎伤太过”，几乎“不能支持”，但自我要求甚高的她仍感到跟不上形势发展的需要。1920年6月2日清晨，她给国内的毛泽东写信说：“此后驾飞艇以追之，犹恐不及，而精力有限，更不足以餍予之所欲，奈何？计惟努力求之耳！ 数年后，或有以报同志。”
1920年7月，旅法新民学会会员在蒙达尼开会，在会上确定新民学会的宗旨为“改造中国与世界”，但在如何改造中国与世界上出现了分歧。
会员分为两派：一派以蔡和森为首， 主张旗帜鲜明地成立共产党，走俄国十月革命的道路，实行阶级斗争和无产阶级专政。
另一派则不赞成俄式之革命，主张温和的革命，即以教育为工具的革命，以工会合作社为实行改造的方法。
向警予完全赞同和拥护蔡和森的思想。在会上， 向警予讲述了自己思想转变的过程， 批评了工读主义、实业救国、教育救国等错误主张后，说：“中国必须像俄国那样，经过无产阶级的暴力革命，打倒外国侵略者，推翻封建军阀政府，建立无产阶级的革命专政，实现社会主义和共产主义，才是唯一的出路。”
蔡、向二人的主张， 得到了国内毛泽东的认同。1920年11月25日，毛泽东在给向警予的信中说：“政治界暮气已深，腐败已深， 政治改良一途，可谓绝无希望。吾人惟有不理一切，另辟道路，另造一法。”信中所谓“另辟道路”，指的是走俄国十月革命的道路。
蔡和森、向警予二人打算尽快将建党的想法付诸实践。1920年冬，蔡和森和向警予计划在法国联络新民学会、少年中国学会、工学世界社的会员开一个联合讨论会，研究成立共产党。然而，由于后来忙于领导和参加中国留法勤工俭学学生争取生存权求学权的斗争、反对北洋军阀政府以救灾为名向法国政府借款打内战和勤工俭学学生占领里昂大学的斗争，这个计划没有付诸实践。但是，向警予等人在斗争中更加坚定了建立无产阶级政党的想法。
1921年7月23日至25日，向警予参加工学世界社召开的第二次会议，讨论留法共产主义组织的问题，虽然工学世界社未能成功改名，但明确了宗旨，通过了行动大纲， 这些努力为后来中共旅欧支部的建立奠定了基础。
1936年, 毛泽东在延安跟斯诺追溯中国共产党创建时期的历史时说：“同时，在法国，许多勤工俭学的人也组织了中国共产党，几乎是同国内的组织同时建立起来的。那里的党的创始人之中有周恩来、李立三和向警予。向警予是蔡和森的妻子，唯一的一个女创始人。”