周恩来常说：“活到老，学到老，改造到老。”实践中，周恩来还是“自我批评到老”。自我批评贯穿周恩来一生的政治生涯。
在1931年1月的中共六届四中全会上，周恩来检讨调和主义的错误，对三中全会的错误承担责任。
在延安整风运动中，从1943年11月15日起，周恩来在整风学习会议上整整作了五天报告，检讨自己在各个时期的错误。《周恩来年谱》提及：在这次整风运动中，周恩来也曾受到不公正的和过火的指责与批评。他在检查中，曾说了一些过分谴责自己的话。
1962年1至2月的七千人大会是建党以来规模最大的一次会议，面对大跃进带来的严峻形势，周恩来主动承担责任。当年参加会议的陈丕显说：“他那情词恳切的自我批评，实际上减轻了中央各部门和地方的压力，同时也做了表率，希望各部门、各地能做自我批评，汲取教训。”
1967年被指责为“二月逆流总后台”的周恩来作自我批评，就怀仁堂碰头会承担责任。
1972年6月10日的中央批林整风汇报会，面对中央党政军各部门和各省市自治区共312位负责人，粉粹“九·一三”政变的功臣周恩来（一个月前被确诊为膀胱癌）连续三个晚上作了题为《对我们党在新民主主义革命阶段六次路线斗争的个人认识》的长篇报告，“结合个人亲身经历，对自己作了严厉的剖析乃至过分的检讨”。
1975年6月16日，被癌症折磨得体重只剩下61斤的77岁老人周恩来在病房里写信给毛泽东（这是周恩来写给毛泽东的最后一封信），信的最后写道：“从遵义会议到今天整整40年，得主席谆谆善诱，而仍不断犯错，甚至犯罪，真愧悔无极。现在病中，反复回忆反省，不仅要保持晚节，还愿写出一个像样的意见总结出来。”
对八一南昌起义持续30年的公开自我检讨，最典型地反映周恩来自我批评的作风。早在1933年6月30日，中央革命军事委员会就发布命令《关于决定“八一”为中国工农红军成立纪念日》。尽管“八一南昌起义是周恩来等同志打响的第一枪”(语自毛泽东)，但是周恩来对南昌起义的自我检讨从1944年3月在延安中央党校做报告《关于党的“六大”的研究》，到1960年7月中共中央北戴河会议，到1961年3月参观南昌起义总指挥部旧址，再到1971年5月全国教育工作会议，最后一次公开检讨是1972年6月中央批林整风汇报会。周恩来说起义失败的教训就是没有“就地闹革命”，并详细分析原因：“没有到农村去发动和武装农民，实行土地革命，建立农村根据地，这是基本政策的错误。”
周恩来的自我批评促成了古田会议、遵义会议成功召开，两个会议成为了历史转折点。
1929年2月2日，实际主持中央工作的周恩来根据共产国际的指示精神，起草了中央致毛泽东、朱德并转湘赣边特委的指示信（史称“二月来信”），要求红四军实行分散，朱德、毛泽东离开红军。二月来信是四个月后毛泽东在红四军第七次党代表大会上失去前委书记职务并不得不离开红军的一个重要起因。在6月12日的中央政治局会议上，周恩来认识到错误，表示二月来信让红军分散等问题“是有些毛病”。9月28日，周恩来主持起草了《中共中央给红军第四军前委的指示信》（史称“九月来信”）。12月底，“根据中央九月来信的精神”，红四军第九次党代表大会在福建上杭古田召开，毛泽东重新当选为前委书记。
在1934年长征出发之前，“三人团”是中共中央的最高权力核心，内部分工是：政治上博古做主，军事上李德做主，周恩来督促军事计划的实行。在1935年1月遵义会议上，博古作报告，强调反围剿失败的客观原因。周恩来作副报告，指出反围剿失败的主要原因是军事领导的战略战术错误，并作了自我批评，主动承担责任，请求撤销自己红军总政委职务，又批评了博古和李德，表示完全同意毛泽东、洛甫、王稼祥的意见。会议决定增选毛泽东为中央常委，取消三人团，“恩来同志是受党内委托的在指挥军事上下最后决心的负责者”。会后，毛泽东曾在私下里对妻子贺子珍表示：“那时争取到周恩来的支持很重要，如果周恩来不同意，遵义会议是开不起来的。”在1月底，毛泽东与红一师师长李聚奎谈了遵义会议情况，强调：“恩来同志起了重要作用。”遵义会议后不久，成立了一个新三人团负责军事，团长是周恩来，团员是毛泽东、王稼祥，1932年10月宁都会议上被解除军权的毛泽东重新掌握了军权。
周恩来的自我批评不是不痛不痒，而是勇于承担责任，减轻同事或部下的压力。1958年在“反反冒进”中的自我批评为1956年支持“反冒进”的刘少奇、陈云等人减轻了压力。1966年中共八届十一中全会，周恩来为刘少奇、邓小平分担责任，说：“对工作组的问题，留在北京中央工作的我们几个都要负责，要替北京市负起更多责任来。”1973年6月25日，外交部新闻司的内部刊物《新情况》刊登了一篇题为《对尼克松—勃列日涅夫会谈的初步看法》，周恩来表扬了这篇文章。但是，毛泽东看到该文章后却很生气。7月3日，周恩来获悉毛泽东的严厉批评后，致信外交部：“这个错误主要责任在我，这个观点是我同意的，是我让你们写的。我看了文章，我同意了。这个事情你们没有责任，如果错了，这个责任我来承担。”并在给毛泽东的信中写道：“关于错误的检讨，我当另写报告。”毛泽东批示：“检讨不要写了。”
周恩来的自我批评不仅在党内，也在党外；不仅面对国人，还面对外国友人。1970年12月14日，周恩来会见智中文化协会代表团时，对有关部门此次及过去工作安排中存在的缺点和问题，向智利客人作自我批评，并向阿连德总统、智利外长和代表团成员深表歉意。1972年尼克松访华时，周恩来为十三陵参观接待工作中中方弄虚作假的事向尼克松道歉：“我们承认这样做是错误的。”尼克松多年后在回忆录中评说：“周恩来精细的自我批评则是一种成熟的自信心的明证。”1973年6月，周恩来陪同越南劳动党第一书记黎笋率领党政代表团到延安参观访问，这是新中国成立后周恩来第一次也是唯一一次回延安。在同延安党政负责人谈话时，周恩来得知群众生活仍十分困苦，难过得流下眼泪。在晚宴上，周恩来当着越南客人的面说：“解放都这么多年了，延安的经济还没有发展起来，人民的生活还这么艰难，我作为国务院总理，对此负有直接责任。今天我要当众作自我批评。”
周恩来的自我批评不仅体现在大是大非上，也体现在工作或生活细节上。周恩来曾经说：“有错误要逢人就讲，既可以取得同志的监督帮助，又可给同志以借鉴。”1949年3月西苑机场阅兵完毕，周恩来错怪了负责带路的察哈尔省社会部部长扬帆，后来主动向扬帆道歉。1959年底秘书何谦趁周总理不在北京，维修了西花厅，周总理三次在国务院会议上自我批评。
周恩来的自我批评也有违心的时候。1958年在“反反冒进”中，被毛泽东指责为“离右派只剩了50米”的周恩来，从1月南宁会议上开始检讨，在3月成都会议上继续检讨，最后在5月北京八大二次会议上再做检讨。八大二次会议上，周恩来说：“我是这个错误（反冒进）的主要负责人。”1973年11月21日至12月初，根据毛泽东的意见，中共中央政治局连续开会批评周恩来的错误，斥责周恩来“丧权辱国”“投降主义”，周恩来违心地做了检查。“文革”期间，自我检讨作为“触及灵魂”的工具被广泛运用，甚至成为公开羞辱和惩罚的同义词。“文革”前期，刘少奇先后在1966年5月26日、10月23日，1967年4月4日、7月9日至少四次公开检讨。1967年1月13日，毛泽东接刘少奇到人民大会堂谈话，刘少奇检讨：“这次路线错误责任在我，主要责任由我承担；辞去国家主席、中央政治局常委等职务，回老家种地。”检讨不能过关后，刘少奇拒绝再检讨，并拿出《宪法》维护自己的公民权利。