南昌起义后，他任起义军第十一军第二十四师党代表。后参加彭湃领导的海陆丰武装起义。1927年11月，以彭湃为书记的中共东江特委重新成立，颜昌颐为特委委员、特委军委主任。1928年11月来到上海，担任中央军委委员兼江苏省军委委员、江苏省军委秘书，协助彭湃工作。1929年8月24日，因叛徒告密，颜昌颐与彭湃、杨殷、邢士贞一起被捕。8月30日，颜昌颐等4位烈士在上海龙华英勇就义。