1929年12月，根据中央九月来信的精神，红四军在福建省上杭县古田村召开了党的代表会议，即古田会议。会议通过了毛泽东起草的决议案，即著名的古田会议决议，系统总结红军创建以来建军治军经验教训，澄清了当时一些带有倾向性的错误观点，创造性地提出了一系列建设新型人民军队的方针、原则和制度安排。由毛泽东、朱德领导的红四军最先开始学习决议、落实决议，在政治建军的基础之上，由司令部发布多次训令，极大促进了部队战斗力水平的提升，为完成好打仗、筹款、做群众工作三项主要任务奠定了基础。
外修作风，摒弃沉疴陋习。作风好，仗就打得好。红军部队的优良作风，是其战斗力生成的重要基础，也是其他部队无可比拟的软实力，更是开展群众工作的重要保证。
古田会议深入研究探讨了部队作风问题，在决议中进行了深入具体地剖析，并制定了整改措施。在加强党内教育、政治学习的同时，坚决废止“肉刑”、坚持官兵一致，加强对伤病员的照顾，并准许士兵休假探亲。1930年3月21日，红四军司令部发布第三号训令——《整顿军风纪的训令》，重申“三条纪律六大注意”，禁止官兵“荡检闲游”等行径，重申废止“肉刑”，并派出巡查队查纠违反作风纪律的情况。
然而，在《训令》颁布之后，部队仍存在不愿意严格落实的现象，有些人甚至认为“不打人怎么能够管理？不枪毙逃兵有什么办法止得住逃兵？”红四军前委要求各支部先学习讨论，然后派巡查队监督干部不得打人，并动员士兵委员会对违反纪律的人和事进行查究。对于士兵的休假，许多干部不敢把这个政策公之于众，害怕一旦放人走，就马上会走一大半。直到1930年4月攻克南雄之后，在前委的反复要求下，各部队才公开了请假回家的办法。结果出乎意料，战士们反倒互相谦让，主动让家有急事的战友先请假；休假返回的士兵，也经常有人带了一些积极参加红军的人回来，壮大了部队，士气也得到了较大提振。
树立标准，严控官兵选用。秋收起义以后，毛泽东率领的红军部队辗转多地，历经大小百余场战斗，锻炼、考验、提拔任用了一批优秀的干部。但是随着战事趋紧，游击范围也在不断扩大，往往来不及扎实地考察干部。通常是“在经过战争牺牲之后，迫不及待地将将就就把一个人补上一个缺”，毛泽东称其为“无计划的用人行政”。
1930年3月29日，红四军司令部发布第五号训令——《关于官兵考绩的训令》，明确了普通士兵、班长、大队以下干部、支队干部、纵队干部的学习训练内容以及考核方式和标准。训令实施后，逐渐在红四军内部形成了一支能力突出、梯次合理的官兵队伍，战斗员能战斗，指挥员会指挥。
此外，还进一步明确政治部要对各级干部进行政治考核，督促其学习党的理论和会议决议，掌握教育下级战士和做群众工作的方法，达到合格标准才能提升使用。比如当时的二纵党代表张恨秋，刚从中央调来不久，缺乏基层经验，对做政治教育和思想工作知之甚少，很难和战士们打成一片。经前委研究决定，由长期在基层部队摸爬滚打、各项考核成绩优异的罗荣桓出任二纵党代表。在很短的时间内，二纵的政治工作有了很大起色，走在了红四军的前列，战士们的参训热情也进一步提高，战斗力明显增强。
随着革命形势的发展，根据地人民群众踊跃参军，红四军军委也认为应该“多征忠实勇敢之工农分子扩大红军”。从1929年5月到古田会议召开之前，仅仅半年的时间，红四军的兵员数量就增加了一半多，达到6000余人。但是从兵员成分上来看，农民和小资产阶级占了大多数，其中也不乏一些市井混混、无业游民；从岗位安排来看，增加的兵员多为伙夫、挑夫、马夫，还有一些公差勤杂兵等等，直接进入一线战斗岗位的并不多。这样的兵员成分和岗位安排给红四军的练兵备战、行军打仗带来诸多困难。
同样是在3月29日，红四军司令部发布第六号训令——《征募和教育新兵问题的训令》，严把入口关，在年龄、体格、传染病等多个方面做了更为明确的要求。同时命令各纵队至少以大队为单位集中训练和教育新兵，待考核合格之后再补充入一线战斗班排。这一举措在很大程度上保证了红四军的兵员质量，缩短了建制连队形成战斗力的时间。
内强素质，大抓练兵比武。军队打胜仗，战斗力是核心。古田会议之后，红四军从思想上政治上焕然一新，但是单兵作战能力仍然良莠不齐，有的甚至“略显孱弱”。红四军军委清醒地认识到，当前的游击作战特点和弹药紧缺的实际情况，对官兵体能和射击技能提出了较高的要求，如果不能解决这个问题，在将来的作战中很有可能出现较大困难甚至危机。
1930年4月，红四军司令部发布第八号训令——《加强体力与提高射击技术的训令》，为全军部队规范了早操训练课目、晚上体能训练方法、简单训练器材的制作和使用方法等内容。并明确要求每一至两个月，由军部组织体能与射击比武，各单位推荐选手参加，表彰先进、激励后进。训令发布以后，红四军所属各部队掀起了群众性练兵的热潮，根据地随处可见持枪进行跑步训练的队伍和战士们自制的简易单杠、吊环、秋千等训练器材，极大增强了官兵的身体素质。
由毛泽东、朱德领导的红四军，战斗力不断提高，建军经验也得到广泛推广，给其他地区红军部队的建设发展提供了模板。在之后的三次反“围剿”作战中，以红四军为主体组建的红一方面军先后取得了全歼张辉瓒师并活捉其师长张辉瓒、闽西五战五捷等胜利成果，中国工农红军也逐渐走出了弱小的幼年时期，向着更高的历史阶段迈进。