抗日战争初期，红军部队改编为八路军，下辖三个师：115师（辖：343旅，344旅），120师（辖：358旅，359旅），129师（辖：385旅，386旅）.
1937年8月，八路军主力部队挺进华北战场，八路军进入华北战场的部队包括：八路军115师与129师全部及120师（缺358旅），八路军进入山西后组建了八路军前方指挥部，前敌总指挥：彭德怀，前敌参谋长：左权，八路军前方指挥部与八路军129师师部合并办公，同时八路军115师344旅调入总部指挥。
1937年11月8日，山西太原失陷，华北地区的正面战场基本结束，八路军总部决定向晋东北、晋西北、晋西南、晋东南四个方向发展，从四个方向对日军占领的中心城市和交通要道形成包围的态势，同时部队进行分兵发展，发动群众，创建抗日根据地。
1938年4月，各个抗日根据地基本形成：第115师师部及第343旅创建晋西南抗日根据地，第115师独立团创建晋察冀抗日根据地，第120师创建晋西北抗日根据地，第129师及和第115师第344旅创建了晋冀豫抗日根据地。
1945年抗日战争胜利前，各个抗日根据地的发展与融合形成四大抗日根据地：山东抗日根据地，晋察冀抗日根据地，晋冀鲁豫抗日根据地，晋绥抗日根据地
山东抗日根据地
司令员兼任政委：罗荣桓，下辖五个二级军区：渤海军区（司令员：杨国夫，政委：景晓村），胶东军区（司令员：许世友，政委：林浩），鲁中军区（司令员：王建安，政委：罗舜初），滨海军区（司令员：陈士榘，政委：唐亮），鲁南军区（司令员：张光中，政委：王麓水）
山东抗日根据地是由八路军115师与八路军第一纵队组建的，滨海军区是由八路军115师343旅组建的，鲁南军区是由八路军115师344旅组建，鲁南军区与滨海军区背靠新四军第3师的苏北军区，115师整体连成了一块。渤海军区，鲁中军区，鲁南军区，胶东军区均是由徐向前的第一纵队组建，主要将领均是原红四方面军的将领。
晋绥抗日根据地
司令员：贺龙，政委：关向应，下辖三个二级军区：吕梁军区（司令员：张宗逊，政委：张宗逊兼），雁门军区（司令员：许光达，政委：高克林），绥蒙军区（司令员：姚喆，政委：张达志）
晋绥抗日根据地是八路军120师组建，吕梁军区是由120师的358旅主力组建，雁门军区与绥蒙军区是120师358旅的下属部队组建
晋冀鲁豫抗日根据地
司令员：刘伯承，下辖四个二级军区：太行军区（司令员：王宏坤，政委：谢富治）、太岳军区（司令员：陈赓，政委：王新亭），冀南军区（司令员：宋任穷，政委：王光华），冀鲁豫军区（司令员：杨得志，政委：张玺）
晋冀鲁豫抗日根据地是八路军129师与115师组建的，太行军区是由129师385旅组建，太岳军区是由129师386旅组建，冀南军区是由115师689团组建，冀鲁豫军区是115师344旅组建
晋察冀抗日根据地
司令员兼任政委：聂荣臻，下辖四个二级军区：冀中军区（司令员：吕正操、政委：林铁）；冀晋军区（司令员：唐延杰，政委：王平）；冀察军区（司令员：郭天民、政委：刘道生）；冀东军区（司令员：程子华，政委：詹才芳）
冀中军区是由八路军吕正操的第三纵队组建，冀察军区是由八路军120师副师长的萧克组建的冀热察挺进军组建而成，冀晋军区是由115师独立团组建，冀东军区是由八路军第一纵队的部队组建
晋察冀抗日根据地是华北抗日根据地的中心，八路军120师由绥远察哈尔进入热河地区，八路军山东纵队沿渤海进入冀东地区，两支部队会师组建了冀热辽军区，整个华北抗日根据地连了一片。
