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1934年10月，红3军与红6军团在川黔边界会师。3军恢复2军团番号，他军团长，与委员弼时统一挥红2、6军团的行动。
为策应中共中央和红一方面军长征，于10月率部发起湘攻势，在永顺龙家寨歼湖军阀陈渠珍3个旅大部，乘胜攻克大庸、桑植、桃源、慈诸县城，调动和牵国民党军大兵力，有力地配了中央红军的行动，创了湘鄂川黔苏区，湘鄂川黔省革委员会主席和军区司令员。
1935年初，国民党军以80余团兵力，分6进行“围剿”，他遵义会议后中共中央关于红2、6军团应主要在湘、鄂进行内线作战的示精神，集中主力在敌侧后行动；当敌分进击时，采诱敌深入，歼一的战法，在桑植陈家河歼敌58师172旅，著又在桃子溪歼敌58师师部174旅，乘胜东出慈，连战皆捷，余敌军纷纷后撤。
5月，他在确分析势后决定对湘敌守势，对鄂敌攻势，挥红2、6军团突转湖，以一部包围宣恩，以主力在忠堡地区打援，歼敌41师师部和121旅；8月在板栗园设伏，歼敌85师大部，随后又在芭蕉坨击溃敌陶广纵队10个团，彻底挫败了国民党军的“围剿”，乘胜开攻，后占领石门、澧州、津市、临澧等县城。
1935年9月起，蒋介石又调集130余团兵力“围剿”红2、6军团，他与弼时等决定率部转到线寻的动。11月从桑植刘家坪出发，开始长征。1936年初进入贵州乌蒙山区，在国民党军优势兵力包围中，挥所部采忽忽、时东时地同敌人兜圈子的战术，转战千里。3月下旬率部跳出包围圈，进占贵州部的盘县、亦资孔地区，月底收到红军总司令部关于要红2、6军团上与红军主力会的电报，遂率部进，于4月下旬从滇石鼓、巨甸渡过金沙江，进入康（今分属川、藏）。
7月初在川甘孜与红方面军会师，中央电令，2、6军团红32军编为红二方面军，他总挥。与朱德、刘伯承、弼时、关应等一起，对张国焘的分裂动进行了斗争。下旬，率部与红方面军共同上。10月在甘肃静宁以的将台堡（今属宁夏）与一方面军会师。11月挥所部参山城堡战役。
抗日战争爆发后，八军120师师长，与委员关应等率部进抵晋抗日线，在雁门关等地袭击日军，配国民党军作战。1938年3月，挥所部对日伪军进行围攻作战，集中主力破敌一，采断敌补给、迫敌出逃，于运动中歼灭敌人等战法，歼日伪军1500余人，后收复宁武、神池等7座县城，巩固和扩大了晋抗日地。
同年秋，派主力一部组成大青山支队，挺进绥远（今属内蒙古）开辟大青山抗日地。12月，率120师主力东进冀中，兼冀中区军委员会书记和八军冀中区总挥部总挥。统一挥该区部队作战，挫败了日伪军对冀中抗日地的3、4、5围攻，帮助了冀中八军3纵队，巩固扩大了冀中抗日地，所部也从到冀中时的6000余人扩大到2.1万人。1939年9月率部返途中，在晋察冀军区部队一部配下，挥陈庄战斗，歼日伪军1200余人。
1940年2月到晋，晋军委员会书记。5月领导军民挫败日伪军2万余人的大“扫荡”。8月挥120师和中共领导的山军一部参团大战，予日伪军沉打击。
11月晋军区司令员，领导军民进行“扫荡”、“蚕食”、“安化运动”的斗争，同时贯彻中共中央关于精兵简、减租减息等示，地不断巩固，成为抗日地与中央联的要、陕甘宁边区的坚固屏障。
1942年中共中央局委、晋绥分局委员，晋绥军区司令员，陕甘宁晋绥联防军司令员，兼财经委员会副主。领导军民自力更生，开生产运动，打破敌人封锁，度过抗日战争的艰苦阶段。同年冬起，还领导军民开“敌人挤出”的斗争，摧毁日伪军大批点和“维持会”，逐步敌人挤到交线附近，挫败日伪军多“扫荡”。。
1943年10月挥部队在甄家庄全歼日军700余人，后在《日报》发文章，
就战例论述***抗日游击战争战略方针的确。1944年秋起，挥晋绥军区部队开攻势作战，局部攻到全面攻，收复大片国土。