1937年7月7日，抗日戰爭全面爆發,國共兩黨開始了第二次合作，組建了抗日民族統一戰線。8月中旬,中共代表周恩來、朱德、葉劍英同蔣介石等就發表中共宣言和改編紅軍問題在南京舉行第五次談判。蔣介石被迫同意將在陝北的中央紅軍改編為國民革命軍第八路軍(簡稱八路軍),下轄一一五師、一二O師、一二九師。8月25日,中央軍委釋出命令,中央紅軍改編為八路軍(後改稱國民革命軍第十八集團軍)，任命朱德、彭德懷為正、副總指揮。10月,又將在南方13個地區的紅軍游擊隊改編為國民革命軍新編第四軍(簡稱新四軍)，任命葉挺為軍長,項英為副軍長，張雲逸為參謀長。

說到八路軍以及所屬三個師番號的由來，也大有深意。蔣介石並不是隨機做出的決定，,而是動足了歪腦筋。原來這幾個番號都曾是“敗軍之師”。第八路軍原是粵軍李濟深的部隊，中原大戰後,蔣介石騙李濟深去開會並軟禁了他。第八路軍群龍無首內訌迭起，最終被蔣介石撤編。而一一五師、一二O師、一二九師則都是東北軍的番號,因為敗仗連連，加上西安事變,蔣介石為了拆分東北軍，也相繼撤銷了這三個師的番號。但蔣介石無疑打錯了算盤，共產黨領導下的八路軍又怎會走上舊軍隊的老路。抗戰中八路軍東突西進、南征北戰，消滅了大量的日偽軍,並不斷髮展壯大,這幾個光榮番號也永遠載入了史冊。