W dziesiątą rocznicę założenia szkoły, w czerwcu 1917, Zhou był jednym z pięciu absolwentów uhonorowanych przez szkołę za wybitne osiągnięciaLee 74..
Wraz z wieloma kolegami z klasy w lipcu 1917 wyjechał do Japonii celem dalszej nauki. Wyjazd częściowo sfinansowali Yan i Zhang oraz stryj Zhou. Podczas dwuletniego pobytu w Japonii większość czasu spędził w Wyższej Szkole Przygotowawczej Azji Wschodniej, będącej szkołą językową dla chińskich studentówLee 86 103.. Po śmierci stryja i wskutek rosnącego japońskiego szowinizmu Zhou zdecydował się na powrót do Chin wiosną 1919. Prywatnie głęboko rozczarował się kulturą japońską, gardząc zaobserwowanym tam militaryzmem i elitaryzmem. W trakcie pobytu w Tokio zainteresował się światową polityką, a w szczególności rewolucjami rosyjskimi w 1917 i polityką bolszewików. Zaczął też czytać postępowy, lewicowe czasopismo Nowa Młodzież, założone przez Chen Duxiu. Prawdopodobnie przeczytał też kilka prac Karola Marksa, przetłumaczonych na język japoński i według niektórych źródeł uczęszczał na wykłady marksistowskiego ekonomisty, Hajime Kawakamiego (1879–1946). Był on wykładowcą na Uniwersytecie w Kioto i ważną postacią w historii japońskiego marksizmu. Swoimi pracami wyraźnie wpłynął na pokolenie chińskich komunistówBoorman (332)..