1927年底,康明惠回到溫江,以培育果樹、養蜂、制肥皂作掩護,在一部分青年學生和知識分子中宣傳馬克思主義和黨的主張。1928年,秘密成立進步團體“青鋒社”,創辦地下油印刊物《青?》。1929年6月,康明惠加入中國共產黨,同年下半年建立中共溫江支部,任支部書記。1930年10月,中共溫江支部改建為特別支部,康明惠任特支書記。在此期間,康明惠奔走於成都與溫江開展工運、農運和兵運,並積極發展黨的組織,先後賣掉了祖遺田產70餘畝,用著革命活動經費,只留下約10畝菜地維持妻兒的生活。
1931年9月,康明惠奉命前往江西蘇區搞軍事工作。臨行前,他叮囑同志們:“在白區工作,態度要灰色,要避免無謂犧牲,不要圖戴紅帽子,要積蓄力量,待機戰鬥”。到上海後,康明惠於11月以“憫懷”名向黨中央作出《關於四川政治經濟狀況的報告》,批評了黨內的立三錯誤路線給四川黨的工作造成的損失,並提出了改革四川黨組織的建議。此後在赴江西蘇區途中失蹤。1988年6月14日,經民政部批准,溫江縣人民政府追認康明惠為革命烈士。