1938年10月，六届六中全会后，周恩来于1939年1月担任中共南方局书记，长期战斗在国民党统治区的政治中心——重庆。
1942年1月12日，中央书记处工作会议决定致电周恩来回延安参加整风运动。1943年7月16日周恩来回到延安，住在这个仅有三孔接口土窑和两间平房的小院里。中间一孔窑洞是办公室，右边一孔是寝室，左边一孔住秘书，平房住警卫人员。在重庆红岩村时，周恩来仍然按照党中央的部署，坚持整风学习，严格自律，写出了七条《我的修养要则》：“一、加紧学习，抓住中心，宁精勿杂，宁专勿多。二、努力工作，要有计划，有重点，有条理。三、习作合一，要注意时间、空间和条件，使之配合适当，要注意检讨和整理，要有发现和创造。四、要与自己的他人的一切不正确的思想意识做原则上坚决的斗争。五、适当地发扬自己的长处，具体地纠正自己的短处。六、永远不与群众隔离，向群众学习，并帮助他们。过集体生活，注意调研，遵守纪律。七、健全自己的身体，保持合理的规律生活，这是自我修养的物质基础。”
整风运动中，周恩来坚持实事求是的原则，在讨论党的历史问题，特别是1931年至1934年党的路线问题时以马列主义、毛泽东思想为指导，历史地全面地分析研究，曾去中央党校做《关于党的“六大”的研究》的报告，对统一全党的认识起了很大的作用。1943年，他针对审干工作中严重扩大化的错误，当即表示要纠正这种做法。他说：“怎么能这么搞？把那么多人说成是特务，哪有那么多的特务！”“有人说四川地下党是‘红旗’特务党。我是南方局书记，我怎么就没见到那里有特务！”明确指出对冤假错案进行甄别。
在艰苦的条件下，周恩来夜以继日地工作着。对于他饱满的精神，惊人的毅力，郭沫若曾做过这样的描绘：思考事物的周密有如水银泻地，处理问题的敏捷有如电火行空，而他一切都以献身的精神应付，就好像永不疲劳。他可以几天几夜不眠不休，你看他似乎疲劳了，然而一和工作接触，他的全部心神便和上了发条一样，有条有理地又发挥着规律性的紧张，发出和谐而有力的节奏。
周恩来和邓颖超在延安
在生活上，周恩来总是严于律己，享受一位普通工作人员的待遇，而将国民党军政部发的津贴以党费缴公。由于工作的需要，特为他制作了一身西装礼服，但他也只在会见重要客人时穿。时间长了，裤子磨破了，同志们劝他换一条，他不肯，补了补继续穿。管理员看到周恩来十分辛苦，便召集会议通过了一个“特别决定”：每天在他就餐的桌子上增加一碟炒榨菜。可是第一天实行，就被发现，周恩来不仅批评了管理员，而且撤销了这个“特别决定”。一次周恩来由西安返回延安途中，因天降大雨，道路泥泞，赶到洛川时天已黑了，只好住下来。警卫员想找一个条件好一点的旅馆，周恩来则坚持住便宜的骡马店。吃饭时，警卫员要了几样肉菜，想让首长吃得好一点，可周恩来坚持炒一个豆芽，烧一碗白菜豆腐汤就行了。警卫员噘着嘴很不乐意，他就语重心长地说：“小鬼，别忘了延安的同志还在吃黑豆、山药蛋哩，前线的战士连鞋袜都穿不上。我们应该节省每一分钱支援抗战。”
周恩来的寝室
作为周恩来办公室的窑洞非常大，用白布帘将窑洞分隔成前后两截，后半截有过洞与隔壁寝室相通，周恩来和邓颖超的合影就是在这孔办公室窑洞门口照的。周恩来夫妇利用在国统区工作的有利条件，掩护、帮助、抚养了许多烈士遗孤，有的被送回延安学习。李硕勋的儿子李鹏就是其中之一。周恩来每一次回到延安，孩子们都抽周末来探望，小院中欢歌笑语，充满天伦之乐。
1973年6月9日下午，周恩来总理陪同越南党政代表团来延安，在杨家岭毛泽东旧居向山下走时，当外宾提出要看他的住处时，周恩来说很难找到。讲解员说就在下边，周恩来说：“反正我不去。”结果外宾去看了。当时周恩来给延安地委的同志说：“延安要突出宣传毛泽东和毛泽东思想。”地委负责人向周恩来讲述中外宾客要求开放他的旧居的心愿后，周恩来说：“如果你们非要这样，那其他领导人的旧居也要开放，朱老总的、任弼时同志的旧居也要开放。”
1944年10月，周恩来由此移住枣园。