1927年11月,邹琦参加方志敏召开的弋阳、横峰等五县中共党员会议,任中共五县工作委员会委员兼平债委员会主任,负责培养农民武装。1928年1月弋横起义打响后,邹琦参加会攻横峰葛源战斗。当农民起义军被国民党冲为两截、一时混乱的情况下,邹琦挺身而出,挥手带领农军向敌军冲去,勇猛拼杀,吓得敌军纷纷弃枪逃跑,农军一举占领葛源。4月,方志敏创建了土地革命第2军第2师第14团第1营第1连,邹琦任营长兼连长,率部转战在磨盘山区。年底,部队发展至2个连。邹琦任团长。
1929年10月25日,邹琦任赣东北信江军政学校校长。为了提高赣东北红军的军政素质,邹琦呕心沥血,亲自任教。首批毕业学员140多名,成为赣东北红军的骨干。
1930年1月,邹琦任赣东北红军第1团团长。秋,任红10军旅政治委员,参与领导赣东北红军和苏区反“围剿”斗争。12月下旬,红10军进攻铅山河口镇。邹琦奉命率教导队夺取河口浮桥。由于桥头堡敌人用机枪封锁桥面,部队几次冲杀未果。邹琦决定改强攻为智取,对战斗部署安排好后,便乘敌射击间隙,向浮桥匍匐前进,飞快接近敌堡,未让敌醒悟,迅速通过浮桥,将桥头堡炸毁,后续部队拥而上,攻进河口,消灭新编13师李绅团,为打通赣东北苏区和闽北苏区的联系,创造了条件。
1931年初,率部开赴闽北坚持斗争。入闽后,邹琦任闽北分区革命委员会主席和军委会主席,肩负领导闽北红军独立团和地方武装恢复闽北苏区、开展艰苦斗争的重任。2月,国民党福建省防军钱玉光旅进攻崇安县坑口一带苏区,邹琦与团长谢传泉率部在梭罗洋与敌激战,谢传泉牺牲。闽北分区党政机关和独立团撤至闽赣边界,崇安各乡镇几乎被敌占领,在危急关头,邹琦派黄富武化装到赣东北求援。红10军遂入闽作战。邹琦率独立团配合,打了十几个胜仗,为恢复闽北苏区奠定了基础。5月,独立团进行整顿,黄立贵任团长,邹琦任政委。6月14日,独立团首次攻克崇安城。不久,部队发展到数千人。
1932年11月,闽北红军独立团扩编为闽北红军独立师,黄立贵任师长,邹琦任政委。率部征战闽赣边。1933年3月,邹琦、黄立贵奉命配合中央红军攻打光泽县城,率部在东关实施阻击,一举歼敌1个团。接着,乘胜攻打坑口,歼敌2个团。邹琦在作战中负重伤。4月,当选为闽赣省省委委员。
1934年10月,中央红军主力长征后,邹琦调任闽浙赣军区参谋长,留在原地坚持斗争。11月,方志敏领导的红10军和执行抗日先遣队任务的红7军团在闽浙赣地区组成红10军团,由方志敏率领继续北上后,闽浙赣地区形势更加严重。邹琦率部寻机打击敌人。在转战皖南的两个月中,由于敌反复的“清剿”,已到了弹尽粮绝的地步。但邹琦始终乐观坚定,曾写一首打油诗:
“兰天作屋顶,
大地当床铺,
高山是墙壁,
哪怕敌围攻”,
鼓舞部队坚持斗争。
邹琦被关押在上饶监狱时,对来劝降的驻军敌师长、黄埔军校同期毕业的同学说:“我们虽然都是黄埔军校出来的,但走的不是一条路,我是共产党,你是国民党,我们永远走不到一块的!”表现出坚定的革命信仰和为革命视死如归的精神。10月14日,国民党又以在《东南日报》要闻上刊登“共党匪首邹琦已投诚……”的卑鄙伎俩迫降,遭到邹琦的痛斥。
1936年4月的一天,国民党把邹琦押往南昌军法处监狱。临刑前,他高呼“中国共产党万岁”,敌人怕他再喊,塞住他的口,将其秘密杀害,时年31岁。