Восемь месяцев готовилась революция и, наконец, вспыхнула 11 декабря в Гуанчжоу (Кантоне), где у КПК была крепкая коммуна. Через два дня восстание рабочих и солдат жестоко подавили правительственные войска. Семенов участвовал в кантонском восстании, от начала до самого конца, от решения ревкома о выступлении до эвакуации из Кантона. Через месяц в своем докладе в Москве он привел ряд подробностей: «Потери во время захвата города исчисляются человек 20… Было несколько убитых при штурме полиции и несколько десятков убито при штурме 4-го корпуса… Во время второй части восстания…было убито около 200 человек. Потери коммунистов…около 150 человек… Потери противника трудно определить… Было расстреляно около 800 полицейских. Объезжая город, я видел повсюду трупы полицейских…было расстреляно около 600-700 человек китайских буржуев. Когда рабочим отрядам попадался толстый буржуй, то его немедленно расстреливали, и нужно отметить, что рабочие это делали с большим энтузиазмом. Во время захвата полков офицеры убивались на месте. После подавления восстания мне пришлось проезжать через весь город — это было жуткое зрелище. Повсюду валялись трупы…рабочих было убито около 3-4 тысяч… Рабочие революционных профсоюзов, в особенности Союза рикшей, убивались беспощадно…». Среди причин поражения «Андрей» назвал то, что «план восстания не был продуман до конца», а также не были своевременно захвачены ключевые пункты. И «очень большой ошибкой», по его словам, было назначение Е Тина, против чего он возражал (Там же. Т.3, ч.1. С.311, 313-314.).
До января 1928 года Семёнов, совместно с коминтерновскими товарищами, пытался выправить ситуацию. Но из этого ничего не вышло, поражение восстания было окончательным, в стране начались жестоие преследования коммунистов. Вернувшись в Москву, он выступил на расширенном заседании Президиума Исполкома Коминтерна с докладом о Кантонском восстании, в котором рассматривались причины поражения коммунистов. Наркоминдел Георгий Васильевич Чичерин своеобразно оценил китайскую деятельность «Андрея»-Семенова, назвав его в письме Сталину 20 июня 1929 года «механически пережевывающим мнимореволюционные формулы комсомольцем», наряду с коминтерновскими деятелями Виссарионом Ломинадзе, Лазарем Шацкиным и Павлом Мифом (Цит. по: Беседовский Г. На путях к термидору. М., 1997. С.392.).
Однако другие руководящие товарищи деятельность Семёнова в качестве военного советника оценили иначе. После возвращения из Китая его перевели в центральный аппарат Разведупра РККА и вскоре назначили на должность помощника начальника 2-го (агентурного) отдела Б. Б. Бортновского. В Управлении он проработал до мая 1929 года. В апреле 1929 года состоялась XVI партконференция, на которой было принято решение о второй чистке партии. Первая состоялась в 1921 году, но тогда Семёнов под неё не попал. Теперь же, поскольку он был замечен в числе активных сторонников правой оппозиции, партячейка Разведупра исключила его из рядов ВКП(б). В мае его уволили. Несколько месяцев Семёнов вёл непрерывную борьбу за восстановление в партии, безуспешно апеллируя в районную контрольную комиссию, во Фрунзенский райком и, наконец, к парттройке МКК ВКП(б). Только эта последняя инстанция, учтя его прежние заслуги и выслушав 5 сентября 1929 обязательство «в практической работе проводить линию партии», приняла решение ограничиться строгим выговором с предупреждением.
