1923年，王氏三兄弟在北京与王有德合影。（左起：王复生、王懋廷、王馨廷、王有德）

产党。据时任中共北大支部书记的罗章龙后来回忆说，王懋廷“是北大支部很活跃的积极分子”。
　　王懋廷到北京的次年，他的弟弟王馨廷也到北京求学。为了发展党的组织，同时也为解决兄弟三人求学的经济困难，1922年，王复生在北大休学，来到陕西华县咸林中学任教。一年后，王复生回到北大复学，王懋廷接替兄长也来到咸林中学任教。为减轻长兄负担，王懋廷还将三弟王馨廷带在身边养病。王馨廷是中国社会主义青年团团员，因参加学运被军阀追捕殴打成疾。王懋廷后来又将弟弟带到陕北，但弟弟终因病重吐血月余病故绥德。 
　　西北马克思主义的播火者
　　在绥德师范的校史馆中，王懋廷作为百年绥师校友中的“西北播火者”，与李子洲、王复生等人一起被放在显著的位置。在事迹介绍中，王懋廷被称为西北革命的“普罗米修斯”。 
　　据绥师校史记载，王懋廷到绥师任教，是陕北党组织的创始人李子洲从李大钊和王复生处请来的。
　　1924年5月，李子洲接任了陕西省立第四师范学校（以下简称四师，即绥师前身）校长。为了能创办好一所马克思主义学校，成为开创陕北革命的基地，开学前，李子洲专程去北大与同窗好友王复生一起拜访李大钊求助，后又在《北京大学日刊》刊登了四师招聘启事。李大钊和王复生商定，王懋廷从咸林中学转到四师任教，协助李子洲开展工作。其时，李大钊正在北京负责北方地区的建党工作和革命运动，他便决定李子洲和王懋廷同为北京党组织直属特别通讯员，任务是在陕北建立和发展党的组织，决定他们二人与北京党组织直接往来，并定下秘密通信方法及地址。
　　1924年秋季开学前，王懋廷带着身染病疾的弟弟来到了四师。此时，身为校长的李子洲不能较多和公开直接参与校内的革命和建党活动，因此，除了总的领导和重大问题的决策外，具体的组织活动就都交给了王懋廷。
　　王懋廷与李子洲密切配合，从改革教育制度入手，大量增设政治和科学课程，利用课堂课外，大力宣传马列主义，传播进步思想。这位年仅24岁的国文教师，知识渊博，教学认真，为人热诚，口才极好，教学中既重视应用文写作和民间文学的讲解，又注重思想性，对《共产党宣言》《国家与革命》中的一些名句详加讲解，且课外指导学生阅读《中国青年》《向导》《共进》等革命和进步刊物。他还和李子洲一起在学校成立学生会、青年协会、青年读书会，开展各种文体活动。
　　陕北团组织是王懋廷亲自在学生中发展团员建立的。1924年12月，王懋廷组织团员成立了绥德支部。12月29日，他又给在上海团中央任组织部长的邓中夏写信，推荐田伯荫、白明善等15位优秀青年入团，并请求组织S·Y（指社会主义青年团）地方团。
　　在团中央指示未到之前，王懋廷又在榆林和佳县发展团员建立了组织，因此于1925年2月成立了“共青团陕北特别支部”，他亲自担任书记，负责领导陕北各县共青团的工作。直至王懋廷离开四师之前，成立团地委的愿望虽未实现，但他为陕北成立共青团绥德地方执行委员会和陕北大量发展团的组织打下了很好的基础。
　　王懋廷在教师中也积极审慎地开展工作。英文教师田伯荫1924年从北京高等师范学校（即后来的北京师范大学）毕业，经魏野畴介绍来四师任教，负责在陕北发展共进社。王懋廷与田伯荫同住一个宿舍，经常向他讲解共产党的性质和共产主义的奋斗目标，并给他介绍《共产党宣言》等革命书刊。不久，田伯荫申请入党的信，由王懋廷报到北京党组织，1924年10月间得到回信，批准田伯荫入党，并指示要在陕北成立党的组织。11月，四师成立了共产党小组，组长由田伯荫担任。
　　与此同时，王懋廷以党组织为核心，在陕北发动起轰轰烈烈的革命运动。他负责开展的学生运动，在北方地区最为活跃。每逢节假日，他便给学生党、团员布置回村作社会调查，进行反帝反封建军阀的宣传演讲，宣传建立农民协会。他在学校组织学生会、青年协会，在绥德城内成立手工业工会，还组织四师学生由学生会出面，在绥德当地的农民脚户组织起“脚户自保会”，发动脚户罢工，迫使官衙取消了“骡柜”（赶牲灵的脚户要缴的税）。
　　王懋廷还亲自去榆林成立了榆林工会，向工农群众宣传“一根筷子容易折，一把筷子折不断”的道理和“背上