1925年10月，年仅15岁的蒋经国乘坐一艘苏联货轮离开祖国，在抵达海参崴后，他转乘火车前往莫斯科。
此时，正是国共合作的“蜜月期”，国民党还在执行“联俄、联共、扶助农工”的三大政策。然而，仅仅半年后，“中山舰事件”爆发，接着又是“四一二反革命政变”，国共关系急转直下，最终全面破裂。
四一二之后，作为蒋介石的儿子，蒋经国很快就从之前的座上宾变成了众矢之的，而这段令蒋经国难忘的经历，持续了10年之久。在这10年的时间，蒋经国一度被安排到西伯利亚从事重体力劳动，在冰天雪地中饥寒交迫，如果不是他夫人蒋方良的照顾，他恐怕很难度过那段难熬的岁月。
蒋经国后来说：“我在这段岁月中，身心均遭受创伤。这十二年给我的教训深烙我心，永远都不会淡忘。”直到1937年，蒋经国才被他的父亲赎回国。（12年包括四一二事变前的2年）
在这10年的时间中，蒋介石曾有几次机会救回自己这个唯一的儿子，但因为种种原因，他都放弃了。
第一次机会是1929年末。当时张学良的东北军和苏联军队在东北发生军事冲突，即著名的“中东路事件”，最终以东北军的失败告终。
12月，蒋介石指使张学良派人到苏联伯力，和苏联代表签订了《伯力协定书》，规定两国平息事端，中东路恢复共管，苏军撤出满洲里，双方释放俘虏等。但蒋介石最终并未完全批准《伯力协定书》。
1930年，宋霭龄去溪口看望蒋介石时，建议他考虑承认《伯力协定书》，恢复苏联在东北的特权，以此来交换蒋经国回国。
当天晚上，蒋介石在日记中写道：“《伯力记录》无异亡国，余宁牺牲一切，虽至灭种，亦誓不承认也。”蒋介石还说：“余为事业何能顾家？惟无以对先慈（指蒋介石的母亲王采玉）爱孙之心耳。”
紧接着，一年后也就是1931年6月，就发生了共产国际东方部负责人牛兰夫妇在上海公共租界被捕，移交南京国民政府的事情。牛兰夫妇在共产国际的地位非常重要，身为共产国际秘密党员的宋庆龄，在情急之下甚至提出了由她亲自带队，实施武装劫狱的计划。
当时，苏联和共产国际为了营救牛兰夫妇，也积极和蒋介石进行交涉，还开出了以蒋经国交换牛兰夫妇的建议。
当时，蒋介石在日记中写道：“苏俄共产党东方部长，其罪状已彰明。孙夫人（宋庆龄）欲强余释放，而以经国遣归相诱。余宁使经国投荒，或任苏俄残杀，而绝不愿以害国之罪犯换亲儿……区区后嗣，岂余所怀耶？”
蒋介石这里的话已经非常决绝，说宁愿儿子被杀，也不愿用他交换牛兰夫妇。
这里，我们很容易联想起斯大林和他儿子雅科夫。苏联卫国战争中，斯大林的长子雅科夫被德国人俘虏，希特勒曾想过用他交换在斯大林格勒战役中被俘的德军元帅保卢斯，斯大林却说：“我不喜欢用一名将军交换一名士兵。”而蒋介石的表态在前，斯大林的表态在后。
蒋介石是一个传统观念很重的人，他对绝后这件事还是很看重的，毕竟“不孝有三，无后为大”。1933年11月2日，他在日记中写道：“经儿留学俄国，回家无日，不孝之罪，更何以堪？”1934年8月15日，他又在日记中写道：“近日病中，想念两儿更切，甚望其能继余之业也。”可见这个时候的蒋介石，就有了想把蒋经国当成接班人来培养的想法了。
这期间，蒋介石通过外交途径和苏联进行过交涉，但苏联给出的答案是，蒋经国本人不愿意回国，想留在苏联，还写了一封给母亲毛福梅的公开信，在信中痛骂父亲蒋介石。蒋介石在日记中说，这是苏俄人的“诈伪”之术。
就在蒋经国回国遥遥无期的时候，西安事变发生了。在西安事变谈判初期，蒋介石的态度非常强硬，面对周恩来许诺的条件之一——放蒋经国回国，蒋介石不愿答应，发狠称：“若要我牺牲国家利益，我宁可无后。”但是，随着谈判的发展，蒋介石最后还是同意了一系列团结抗日的条件，以换取自己和儿子的自由。作为回报之一，蒋介石同意释放共产国际远东局上海情报站负责人雅科夫•格里高利耶维奇•布罗宁。
1937年3月，蒋经国向斯大林辞行，斯大林以手枪相赠，不久后，蒋经国带着妻儿结束了他长达12年的苏联之旅。前往苏联的时候，他只有15岁，离开苏联的时候，他已经27岁。
