Od jesieni 1925 kierowała Centralnym Wydziałem Kobiecym KPZB. Była kierownikiem Tymczasowego Sekretariatu Krajowego KC KPZB na czas III Konferencji KPZB (w styczniu 1926 w Moskwie).
22 grudnia 1926 została aresztowana w Wilnie, a 4 czerwca 1928 skazana w „procesie 133” na 7 lat więzienia. Podczas odbywania kary w Łomży była w kierownictwie komuny więziennej. W lipcu 1930 uzyskała czteromiesięczną przerwę w odbywaniu kary ze względu na stan zdrowia i wyjechała do Moskwy, gdzie pracowała jako referent ds. polskich w sekcji środkowoeuropejskiej Komitetu Wykonawczego Czerwonej Międzynarodówki Związków Zawodowych (Profinternu). Brała udział w II Plenum KC KPP w styczniu 1931. W latach 1931–1933 studiowała na wydziale historii partii Instytutu Czerwonej Profesury. W styczniu 1934 jako członek Sekretariatu Krajowego KC KPZB skierowana została do pracy w Polsce. thumb|240px|Grób Luby Kowieńskiej i jej męża Juliana Tokarskiego na Cmentarzu Wojskowym na Powązkach Od lata 1934 była dyrektorem Komisji ds. Badań Zachodniej Białorusi przy Akademii Nauk Białoruskiej SRR w Mińsku. W maju 1935 wzięła udział w II Zjeździe KPZB, na którym została wybrana do KC KPZB. Latem 1935 uczestniczyła w VII Kongresie Kominternu w Moskwie.