1925年春，考虑到家庭实际经济状况，聂耳接受杨实之老师的建议，考入了因允许走读而相对收费较低廉的云南第一联合中学（当时的中学多为住读）。升入中学后，他在音乐、文艺方面的爱好有了新的增长。他积极地参加学校和亲友所组织的各种器乐合奏开始对在昆明等地民间广泛流传的“洞经调”发生浓厚的兴趣；并且学唱当时流传的各种中、外革命歌曲。这时聂耳对英语产生了浓厚的兴趣，功课再忙，他也总是坚持晚上去英语学会补习英语，有时到昆明基督教青年会去听英语课。在那里，他结识了他的恩师柏希文先生。柏希文是一位出生于中国的外籍学者。他的父亲是法国人，母亲是中国广东高州人。他对于聂耳英语水平的提高、思想认识的发展和音乐爱好的培养都产生了深刻的影响。他常常给学生灌输无神论思想，揭露帝国主义侵略中国的罪行。他促使聂耳对钢琴等西洋乐器发生了兴趣，进一步加深了对欧洲音乐的了解。在柏先生的指导和聂耳自己的努力下，聂耳初中毕业时，已能阅读一般的英语读物和进行普通的英语对话了，并常常用英文写日记。当时正值第一次国内革命战争进入高潮阶段，国民党在共产党的支持下，召开了第一次全国代表大会通过了孙中山先生提出的“联俄、联共、扶助农工”的三大政策，创立了为发展革命武装力量的黄埔陆军军官学校，并在此基础上成立了誓师北伐的“国民革命军”。反对帝国主义、反对军阀统治的革命群众运动迅速发展，传播各种进步思想的报刊遍及全国。这一切对当时绝大多数进步学生的成长，产生了巨大的影响。就在这样的形势下，聂耳广泛地阅读了《生活知识》、《创造月刊》、《东方杂志》等进步书刊，并热情投入为反抗帝国主义暴行、支援“五卅”受难工人的宣传、募捐演出等活动。这些活动大大开阔了他的政治视野，促进了他对社会问题的关注以及对学习马克思主义等革命理论的兴趣。例如在他当时的一篇作文练习《近日国内罢工风潮述评》中，开始以阶级斗争的观点去分析社会矛盾，提出了“欲免除罢工之患，非打破资本阶级不可”的正确见解。中国当时严酷的社会现实，深刻地教育了聂耳。他积极投入到蓬勃的学生运动中。
1927年秋，聂耳初中毕业。当时的云南省立第一师范学校是全省唯一的一所公费学校，学生的学杂费和膳宿费都由国家负担，因而报考的人很多，录取的比例只有1/10。即使这样，历经三榜考试，聂耳仍以优异成绩考入该校高中部的“外国语组”，主修英语。在学校，他是文艺活动的积极参加者，演剧时经常任女主角（因当时实行男女分校制）。因他曾在《克拉维歌》中出色地扮演过女主角“马莉亚”，后来“马莉亚”竟一度成了他的外号。当时的省立第一师范是昆明学生运动的中心，在地下党和共青团的直接领导下，该校学生们参加校内外的进步活动非常踊跃。聂耳在同班同学的帮助下参加了共青团的外围组织“读书会”。阅读了不少进步书刊，提高了政治思想觉悟。1927年，蒋介石叛变革命，云南的军阀当局也搞起了“清党”的罪恶勾当，昆明很快就笼罩在一片白色恐怖之中。亲眼见周围的进步师生和共产党人惨遭杀害，聂耳满腔悲愤，但他一点也没有退缩，反而更加坚定了追求真理的决心。他曾在一篇作文练习《我的人生观》中自我批判了过去曾流露过的消极遁世思想，并针对当时的种种反动暴行，大声疾呼：“我们的自由究竟得着多少？完全是在几个军阀政客包办的政府手里”。最后他发出了必须“打倒恶社会，建设新社会”的庄严号召。在革命形势处于低潮时，在生死考验面前，聂耳毅然于1928年秋加入了共产主义青年团。聂耳作为党领导下的“救难会”的成员，曾多次去监狱探望、接济被关押的革命同志，按照团组织的安排，他还从事刻印、张贴传单等革命活动。他从事革命活动的方法很高明。学校内有两个亭子，他能一面和生疏的同学周旋着，一面反手就把标语、传单贴在柱子后面。由于他经常张贴文艺活动的通知，学校当局并不怎么怀疑他。
聂耳在省立师范读书的时候，因共同的爱好，他结识了省立师范附小教音乐的张庚侯，并开始练习拉小提琴，并与其三哥聂叙伦、友人李家鼎等经常在家里进行民乐合奏等活动。在省立师附小的孩子们的要求下，他俩合作写了《省师附小校歌》，由张庚侯作词，聂耳谱曲。当时省立师附小的学生，现已是年愈古稀的老人，一提起当年聂耳、张庚侯教他们唱的校歌，仍记忆犹新：“同学们，大家团结起来，锻炼勤苦耐劳的个性，养成服务社会的能力，造就健全生活的本领……”聂耳的三哥聂叙伦回忆道：“在创作校歌时，聂耳根据歌词反复琢磨，并在屋里高声试唱，边唱边改，没有几天就完成了。这首校歌，不仅在校内流行，也成了校外学生普遍爱唱的一首歌了。”那时的聂耳，只有16岁。聂耳在省立师范读到第三个学期，心里逐渐产生了去外省探索真理、寻求出路的念头。他想到外省去读公费学校，但又没有哪个学校来云南招生。他还想外出谋一个合适的工作，却又没有什么门路。当时年仅16岁的聂耳还不可能对统治阶级的反动实质、对以蒋介石为代表的国民党和“国民政府”的反动性、欺骗性有什么深刻的认识。因此1928年冬，当他听说驻扎在湖南郴州的国民革命军第十六军来云南招收“学生军”派驻外省时，他与同班的几位进步学生误认为“男儿有志四方”这是一次参加实际革命斗争的好机会。几天之中，报名者就达200多人。一时间，聂耳也显得异常兴奋：“云南不是我待的地方。虽然我的家庭是这样快乐，学校生活也是这样有趣，思来想去，宁肯牺牲了一切一切，甚至于牺牲了我的可爱的小朋友。我决定了，无疑了，明天一定和他们走吧！”从云南到湖南，绝没有现在这样方便。须先沿滇越铁路到达越南河内，由越南港口城市海防乘船到中国的香港，再由广州出发乘车到湖南。聂耳一行人几经辗转，历尽千辛万苦，于1928年12月15日到达十六军驻地——湖南郴州。这时，聂耳才发现，他们哪里是什么“学生军”，实际是范石生的第十六军为了补充兵源而招募的新兵。他们被编入“新兵队”受训，在那里，聂耳亲身感受了旧军队内部的黑暗与腐朽，认识到自己受了骗上了当。新兵的生活很凄苦，聂耳在日记中写道：“看见新兵之惨状，见熟人之流泪。吃罢晚饭，稻草三把灰毯一床。”在这种情况下，几乎每天都有新兵逃跑。被抓回来的不是被活活打死，就是被打致残，有的被罚做苦役。由于一位同乡的疏通、帮助，聂耳于1928年12月26日离开了新兵队，到连里当了文书。1929年3月随十六军军官团南下广州。聂耳希望能在广州投考黄埔军校，后因资历不够未能实现。同年4月8日，聂耳等人被该军遣散，结束了近半年的军队生活。聂耳徘徊在广州街头，不知何去何从。到上海报考公费学校？没有把握。在广州等待投考航空学校？要等4个多月，仅有的一点遣散费根本维持不了那么久。回昆明？哪里有颜面去见亲朋呀。此时，他在报上看到了一则演剧学校招考公费生的消息，便兴冲冲地去以聂紫艺的名字报了名，考入广东戏剧研究所附设的音乐班，待考取后才得知，该校只是学习粤剧中的锣鼓、丝弦等乐器、实在与聂耳的兴趣不相投。聂耳心灰意冷，决定尽快回昆明。
1929年5月，他向人借了一笔路费，才回到了家乡，继续在省立第一师范插入原班继续学习。经过这次挫折，聂耳的革命意志并没有消沉，他在学习专业课之余，阅读了大量的马列经典著作和进步书刊，并以文艺演出的形式，积极投入反帝反封建及募捐救灾、办学的宣传活动中。他在第一师范学习期间，业余学习音乐，参加各种游艺演出。这时他结识了新搬来的邻居、后来任省第一师范附小音乐教员的张庚侯，通过他指导开始练习小提琴和吉他演奏为同学、友人演出，黎锦晖的儿童歌舞剧《三蝴蝶》等伴奏。经常参加校内外的音乐、戏剧等活动。与张庚侯、廖伯民等友人一起组织九九音乐社。这时他对戏剧表演也表现出极大的兴趣和突出的才能，对文学戏剧的写作也有强烈的爱好，多次“跃跃欲试”，并有意通过写日记来扩展文学写作方面的才能。多才多艺的聂耳经常受到友人们的赞赏，更受到一些低班女同学的崇拜。聂耳尽情领略这种真诚的友谊和春天般的欢乐，并开始萌发了自己纯洁的初恋。当年10月，在参加该校的戏剧研究会所举办的一系列中文话剧的演出活动中，与其在云南的初恋女友袁春晖结识，也是他唯一终身爱恋的人。即使以后他在灯红酒绿的大上海人生闯荡中，与许多歌星、影星相交，都不能改变聂耳对远在家乡恋人的忠贞。在远离家乡的这些日子里，与袁春晖互吐衷肠往来的书信达200封左右。就在聂耳远涉重洋遇难之前，他的母亲还来信催促聂耳抽时间回家与袁春晖完婚。因聂耳一直想在自己认定的事业上有更大的建树，这段美好纯真的姻缘，因聂耳的突然遇难而成为历史的遗憾。但聂耳是带着永远的爱恋而去天国的。当噩耗传到聂耳家乡，袁春晖悲痛欲绝，好多年都不能自拔，之后她一直住在聂耳家中，侍奉着聂耳的老母彭寂宽……回到省第一附属师范学习期间，聂耳与学生中的进步力量建立了密切的联系，并继续自学有关马克思主义的理论。1929年7月11日，云南的军阀为了备战而搬运军火，结果引起昆明市北门街江南会馆火药库的大爆炸，无辜的百姓死伤在4000人以上。中共云南地下党在“济难会”掩护下，组织救济灾民。聂耳作为“济难会”的主要成员，参加了学生组织“七·一一青年救济团”。他尽全力协助灾民解决衣物、食宿、卫生、教育等问题，并四处奔走，积极开展宣传工作。他还发动灾民向军阀政府请愿，要求严惩祸首，赔偿损失。反动当局对此大为恐慌，派军警四处搜捕学生。聂耳在群众的掩护下幸免于难，被安排去乡下躲避了一段时间。
在毕业前夕，聂耳得悉他有被捕的危险，1930年初，云南军阀之间的混战基本结束，他们得以转过来镇压革命人民。许多共产党人被捕牺牲，也有一些意志薄弱者当了可耻的叛徒。这年5月，有叛徒供出了聂耳参加共青团的情况，敌人开始对聂耳进行暗中监视，就要向他下毒手了！一天，聂耳三哥聂叙伦的好友李同文突然跑到聂耳家，说他在父亲的办公桌上偷看到一份逮捕名单，上面有聂守信（即聂耳）的名字。李同文的父亲是当时昆明地方法院的院长，参与了密谋逮捕的工作，这个消息是可靠的。聂耳必须立即离开昆明。可离开昆明又能到哪里去呢？这时聂耳刚由省立师范毕业，玉溪教育局曾聘请他到玉溪中学教英文。可是到了玉溪，也仍然在云南反动政府的魔爪下，随时有被捕的可能。只有远走外省比较安全。然而路费上哪去弄呢？即使走成了，今后的生活也是没有着落。这时，正巧有一个机会，使聂耳的出走计划得以实现。三哥聂叙伦的一位福建朋友薛耕愚先生，在上海设立了“云丰申庄”，经营纸烟业务，他约聂叙伦去担任会计。三哥想，如果把这个工作让给聂耳，弟弟就能很快离开昆明了，况且全部路费都由店方提供，到了上海有个落脚的地方，生活上也能有保障。为了使弟弟逃脱被反动派逮捕的厄运，三哥立即同薛先生商量，以自己要在家照顾老母为托辞，让聂耳顶替自己去上海，薛先生同意了。1930年7月10日，聂耳告别了亲人故友和家乡，只身取道越南，途经香港，于7月18日来到了纸醉金迷的上海滩，此后，聂耳远离自己的家乡、远离亲人和故友，开始了他在外独立谋生的日子。那时，他只有18岁。
