彭绍辉回到了已由黄纯一任团长、贺国中任副团长的第七团任班长。从此，他成了中国工农红军的一员，走上了为穷苦人打天下的革命道路。
平江城里的枪声，令国民党反动派极为震惊。他们立即出动军队，对平江城发动了猛烈进攻。为保存革命力量，红五军在彭德怀、滕代远等人的领导下，撤出了平江城，在修水、万载、铜鼓之间与敌周旋。在历次战斗中，彭绍辉沉着勇敢，毫不畏惧，很快被任命为分队长，并由黄公略等人介绍加入了中国共产党。
独臂上将—彭绍辉第二个关云长
一梭子弹射来，彭绍辉用血肉之躯护住战友，左臂连中两弹。无麻药截肢，仍谈笑风生，彭德怀称他为“第二个关云长”
在第四次反“围剿”作战过程中，令身为红三军团第一师师长的彭绍辉最惊心动魄、终生难以忘怀的是1933年3月21日的霹雳山之战。也正是在此次战斗中，彭绍辉痛失左臂。
这天，彭绍辉冒着敌人的枪林弹雨，始终战斗在最前沿，指挥部队阻击敌人，坚守主峰阵地。
敌人对霹雳山主峰可以说是下了血本，看到久攻不下，便出动飞机助战。
飞机在霹雳山上空狂轰滥炸，但因两军相距太近，飞机投弹又不准，很多炸弹落到了敌军阵地上。敌军乱作一团，叫骂声响成一片，慌忙后撤躲藏，枪支弹药都扔下不管了。
彭绍辉见此良机，立即命令部队从两侧迂回，隐蔽接近敌人一线阵地。
冲锋号一响，我军两侧迂回部队及主峰上的主力，突然一起发起冲锋，一时间杀声震天。刚被自己的飞机炸懵了的敌军，突然又发现神兵天降，惊慌失措，四处逃窜，红军一举夺下敌前沿阵地。
彭绍辉命令部队继续追击，务必全歼，他自己也顺手从地上捡起一支敌兵丢弃的步枪，和战士们一起向山下冲去。突然，从一块岩石后面射出一梭子弹，彭绍辉一侧身挡住了身边的警卫员，自己左臂却连中两弹，手中的步枪掉在了地上。警卫员慌忙帮他扯下已被鲜血染红的衣袖，一看，臂骨被击成几截，鲜血直往下淌，于是赶忙叫卫生员找担架要将他抬下阵地。彭绍辉忍着剧烈的疼痛，对警卫员说：“这点伤算不了什么，不要声张，以免影响战斗。”说罢，彭绍辉忙叫过卫生员就地给他包扎伤口。
警卫员闻言，看着彭绍辉鲜血直流的断臂，哭道：“首长，你伤成这样，要立即下阵地治疗才行，否则……”
彭绍辉用右手托着左手断臂，对警卫员命令道：“哭什么哭？这是战场！这点轻伤，怎么能影响我指挥战斗！”
警卫员无奈，只好哭着帮助卫生员给彭绍辉包扎伤口。待包扎完毕，彭绍辉把断臂往脖子上一挂，右手提着枪，大声说道：“跟我上！”说罢继续率部追击敌人。
此时，我第三师适时赶到，投入了战斗，全歼敌十一师。傍晚时分，残阳如血，刚刚结束战斗的阵地显得异常的宁静。此时，彭绍辉才被抬上了担架，他的左臂已完全失去了知觉，由于失血过多，头已是昏沉沉的。他躺在担架上吃力地睁开眼睛，看着山上迎风飘扬的红旗，欣慰地笑了。彭绍辉被送进了红军医院。
彭德怀得知爱将左臂受伤，非常关切，立即接通红军医院院长的电话，以命令的口吻说：“我要求你们想尽一切办法，保住彭师长的左臂，红军需要这只胳膊指挥战斗！”
红军医院遵照彭德怀的指示，先后为彭绍辉做了三次断骨接续手术。但是，由于部分骨头已经粉碎，伤后又没有及时固定，而且流血过多，抵抗力下降，如不及时截肢，恐怕会有生命危险。经请示彭德怀，医院决定为彭绍辉截去左臂。
面对失去一条胳膊的现实，彭绍辉心情非常沉重：革命才刚刚开始，如今失去一臂，今后还能带兵打仗吗？
军团领导彭德怀、滕代远等人从战场抽出时间专程到红军医院来探望彭绍辉，鼓励他配合医院治疗，早日康复，重返前线。彭德怀鼓励他说：“我可不管你断不断臂，我可还要你啃硬骨头呢，赶紧治好伤，前线很需要你！”
当时，根据地的医疗设备十分简陋，做这样大的截肢手术也只能用盐水消毒、钢锯断臂，而且还没有麻药。许多同志怕彭绍辉忍受不了，建议用绳子将他绑在门板上实施手术。彭绍辉听了哈哈一笑：“你们听说过关羽刮骨疗伤的故事吗？关云长在刮骨的时候，还在下棋呢！”
大家都说，那是演义中说的，谁知道是真是假呢？彭绍辉说：“管他是真是假，反正今天我让你们看一场真正的刮骨疗伤。”手术开始后，医生将彭绍辉伤口的腐肉一片片割下来，之后，开始用钢锯锯骨，几个胆小的护士看到这种情景，吓得闭上了眼睛。
彭绍辉忍受着剧烈的疼痛，汗水一串串从他的额头上流下来，但他始终面带微笑，谈笑风生，滔滔不绝地向医生和护士讲起了自己参加革命的历程。他还风趣地说：“以后就剩一条胳膊了，我看，这媳妇是找不着了……”
给他做手术的医生和护士对他佩服得五体投地，不住地赞叹：“彭师长真是一个铁人！”彭德怀得知这个情况后，称赞说：“绍辉真是‘第二个关云长’！”彭绍辉也由此成了红军队伍中的第一位独臂将军。
由于彭绍辉在霹雳山战斗中指挥有方、身先士卒、机智勇敢，立下了大功，中央革命军事委员会授予他二级红星奖章一枚。
独臂上将—彭绍辉苦练技能
失去左臂，彭绍辉坚持。毛泽东赞扬他说：“孔夫子是弟子三千，七十二贤人，你比孔夫子还高明啊！”
从1933年4月到1934年2月，彭绍辉在红军后方医院养了整整八个月的伤。利用这难得的闲暇，他认真学习了《共产主义ABC》《列宁主义概论》《共产党宣言》等马列主义著作，理论水平有了很大提高。
断臂给彭绍辉带来很多难以想像的困难，也曾给他的精神上造成极大的痛苦。但他没有消沉，很快振作起来，开始为重返战斗岗位进行顽强的锻炼。
本来，作为师长，又失去了一条胳膊，生活和工作上的许多事情可以让勤务员、警卫员代办，但是彭绍辉却坚持自己做。开始，一只手打绑腿很别扭，他就用嘴配合，用牙咬着绑带的一头，一只手拿着另一头往脚上缠。经过一段时间的苦练，很快就达到了既快又好的熟练程度。军事训练时操枪不方便，他就腿脚配合，把枪夹在两腿中间，边给战士们讲解要领，边用一只手作示范。一只手写字也不方便，他就加强锻炼，逐渐适应。他不仅在工作和生活上严于律己，还注意以革命的乐观主义精神去感染和鼓励别人。一次，他同一个也是只有一只手的小勤务员抬水，路上，彭绍辉风趣地说：“小鬼，我有一只好手，你也有一只好手，加起来有一双健全的手，咱们两人以后可要互相帮助。”说得小勤务员心里热乎乎的。
就这样，功夫不负有心人，彭绍辉终于学会了独臂打绑腿、骑马、射击等军事动作。
彭绍辉伤愈出院后，组织上为了照顾他，准备安排他到地方去工作。彭绍辉得知这一消息后非常着急，说道：“我虽然失去了左臂，但是还有右臂，还能指挥战斗。只要反动派一天没有被消灭，我就坚决不离开前线！”
这个要求，被当时共产国际派来的军事顾问李德拒绝了。可彭绍辉不甘心，又直接去找周恩来副主席。他对周恩来说：“周副主席，我虽然失去了左臂，但还有健康的右臂，照样能上战场杀敌人。我要求立即回红三军团去参加战斗！”
周恩来看着眼前的独臂虎将，心里一阵激动，马上同意了他的要求，并鼓励他说：“绍辉同志，你身残志坚，这种不怕流血牺牲的精神很值得我们大家学习。好吧，我同意你继续留在部队，为革命战争的胜利继续战斗，不过要注意身体，至于李德同志那里，我去跟他谈，你放心工作吧。”
彭绍辉闻言，激动不已，举起独臂给周恩来敬了个庄严的军礼。就这样，彭绍辉又回到了阔别已久的红三军团，担任十五师师长。长征到达陕北后，彭绍辉调任抗大七分校校长，在党的军事教育事业上又做出了突出贡献，得到了毛泽东的赞赏。
1945年，时任抗大七分校校长的彭绍辉当选为中共“七大”代表。在出席大会的前一天，毛泽东、周恩来等中央领导人亲切接见了他。毛泽东紧紧握着他的右臂高兴地对身边的人介绍说：“绍辉同志是瓦子坪人，是我的老乡，是放牛娃出身啊！”又对彭绍辉说：“我记得我们在老家见过面，那时你还帮了我不少忙呢。”
彭绍辉也激动地说：“主席，我记得第一次见到你是在1926年，当时你回到韶山考察农民运动。”毛泽东说：“你咋有这么好的记性？”
彭绍辉说：“那时候见到你不容易，大喜的日子怎么不记得呢？再说，我有每天记日记的习惯。”
毛泽东听后高兴地说：“绍辉啊，你坚持记日记的习惯好呀！将来革命成功了，这些日记就是不可多得的文献呀。”
紧接着，毛泽东又询问了七分校的建设情况，以及有多少学员，开了些什么课程等。彭绍辉向毛泽东作了详细汇报。他说：“七分校是由晋绥、晋察冀和太行三个根据地抽人组织起来的，编为三个大队和一个女生队，共有3000多名学员和700余名教职员工。”
毛泽东听后风趣地说：“孔夫子是弟子三千，七十二贤人，你比孔夫子还高明啊！”
接着，毛泽东又关切地问：“学校修了多少窑洞？桌椅板凳是怎么搞出来的？”
彭绍辉说：“学校有窑洞100多个，有位副校长是木工出身，他把木工组织起来，办了个木器厂，专做桌椅板凳。我们还开办了三个铁器加工厂，打了2000把镰刀、1000把锄头，在学习之余男学员开荒种地，女学员纺毛线、织毛衣。我们还办了一个小商店，销售抗大生产的货物。”
毛泽东说：“你这个校长很全面，工农兵学商都行啊！”毛泽东停了停，不无忧虑地问：“你们自己做桌椅板凳，哪来那么多木材？”
彭绍辉自豪地说：“我们那里是一大片原始森林，树木多得很。”毛泽东闻言接过话头，叮嘱道：“不过，你们注意砍树时要有计划，不要砍出一片沙漠来，这样我们就对不起子孙了。”彭绍辉忙说：“请主席放心，我们的做法是要求每个士兵砍一棵树，必须新栽两棵树。”
毛泽东听后满意地点了点头。
彭绍辉接着说：“我们决心组织起来，自己动手，丰衣足食，积蓄力量，准备胜利。”
毛泽东闻言更加激动，表扬道：“你总结得很好，看来这几句话成了你们办校的方针啦！”
独臂上将—彭绍辉阴差阳错
北上追赶毛泽东和党中央，阴差阳错碰到了陈昌浩。张国焘欲置彭绍辉于死地，朱德枪下救人
长征途中，毛泽东、朱德等中央领导同志经过黑水、芦花时，在彭绍辉所在的教导营吃饭。饭后，周恩来单独找彭绍辉谈话：“绍辉同志，中央已确定北上建立川陕甘革命根据地的战略方针，为了团结红四方面军共同北上抗日，决定从一方面军调几个当过师长的同志去四方面军当军参谋长，准备派你去三十军工作。你到那里后，要谦虚谨慎，注意与其他同志搞好团结，按照毛主席的指示把工作做好。”
彭绍辉闻言坚定地说：“我坚决执行中央的决定，努力把工作做好，请中央领导放心。”
红一、四方面军会师后，在毛儿盖编成左、右两路军，朱德总司令亲自率领以红四方面军的部队为主编成的左路军北上。可是，当部队到达四川西北阿坝地区时，张国焘却突然命令左路军折回草地南下，说是要打到芦山、天全去吃大米，还说中共中央北上的路线错了，要另立“中央”。彭绍辉面对这一突变的情况非常不安。他认为张国焘的做法是极端错误的，想去找朱总司令讲讲心里话，可又一直没有机会见到朱总司令。一天晚上，军长、政委都到红四方面军总部开会去了，彭绍辉接到叶剑英从右路军发来的电报，大意是：望你们迅速赶来，跟党中央和毛主席一同北上。看完电报，彭绍辉便与一些同志连夜出发，去追赶党中央和右路军。