中共中央为促成全国抗战，自1937年2月，即就红军改编问题同国民党当局进行谈判。由于国民党当局企图通过改编取消、削弱和控制红军，因而直到全国抗战爆发一个多月后，在日军进攻上海威胁南京时，国民党当局始同中共中央达成协议。1937年8月22日，国民政府军事委员会宣布红军主力部队改编为国民革命军第八路军，并同意设总指挥部，下辖三个师，每师1.5万人。25日，中共中央革命军事委员会发出改编命令，宣布将中国工农红军第一、第二、第四方面军和陕北红军等部改编为国民革命军第八路军（9月11日，按全国统一的战斗序列，改称第十八集团军），红军前敌总指挥部改为第八路军总指挥部，朱德任总指挥，彭德怀任副总指挥（9月11日，改称正、副总司令），叶剑英任参谋长，左权任副参谋长，任弼时任政治部主任，邓小平任副主任，下辖第一一五师、第一二○师、第一二九师和总部特务团。第一一五师，由红一方面军第一军团和第十五军团及陕南第七十四师等部编成，林彪任师长，聂荣臻任副师长、周昆任参谋长、罗荣桓任政训处主任、萧华任副主任，下辖第三四三旅（旅长陈光，副旅长周建屏）、第三四四旅（旅长徐海东）以及独立团和3个直属营，全师共1.55万人。第一二○师，由红二方面军所属部队和陕北红军第二十七军、第二十八军及独立第一师、第二师、赤水警卫营和总部特务团一部编成，贺龙任师长、萧克任副师长、周士第任参谋长、关向应任政训处主任、甘泗淇任副主任，下辖第三五八旅（旅长张宗逊、副旅长李井泉）、第三五九旅（旅长陈伯钧、副旅长王震）以及教导团和5个直属营，全师共1.4万人。第一二九师，由红四方面军的第四军、第三十一军及陕北红军第二十九军、第三十军、独立第一至第四团和第十五军团的骑兵团等部编成，刘伯承任师长、徐向前任副师长、倪志亮任参谋长、张浩任政训处主任、宋任穷任副主任，下辖第三八五旅（旅长王宏坤、副旅长王维舟）、第三八六旅（旅长陈赓、副旅长陈再道）以及教导团和5个直属营，全师共1.3万人。此外总部直属队3000余人。全军共4.6万人。
为保证中国共产党对八路军的绝对领导，8月29日，中共中央军委决定成立前方分会（后称华北军分会），以朱德、彭德怀、任弼时、张浩、林彪、聂荣臻、贺龙、刘伯承、关向应等9人组成，朱德为书记，彭德怀为副书记。同时，在前方军委分会领导下，各师成立军政委员会。10月16日，中共中央军委决定成立军委总政治部，任命任弼时为主任。22日，中共中央、中央军委决定恢复因受国民党干涉一度取消的政治委员制度，先后任命了师、旅政治委员。聂荣臻、关向应、张浩分别任第一一五师，第一二○师、第一二九师的政治委员；萧华、黄克诚、孪井泉、王震，王维舟、王新亭分别任第三四三旅、第三四四旅、第三五八旅、第三五九旅、第三八五旅、第三八六旅的政治委员。并撤销各级政训处，恢复了师、旅政治部和团政治处。
在中共中央、中央军委的正确领导下，红军在改编中，坚持了共产党的绝对领导和独立自主原则，保持了红军的光荣传统和人民军队的本色，胜利地完成了改编，并通过改编对广大指战员进行了一次普遍深入的形势任务和统一战线政策的教育，使红军顺利实现由国内革命战争向抗日民族解放战争的伟大历史转变，更加坚定地为实现中国共产党的抗战路线、方针和政策而奋斗。
