在全国抗日反蒋运动蓬勃发展的形势下,中共中央政治局于1935年12月中、下旬在陕北瓦窑堡举行扩大会议,讨论制定党在新形势下的斗争策略和战略方针,通过《关于军事战略问题的决议》和《关于目前形势与党的任务的决议》。会议批评党内“左”倾关门主义的错误,确定抗日民族统一战线的总政策,相应地调整党的各项具体政策;确定红军执行“把国内战争同民族战争结合起来”、“准备直接对日作战的力量”、“猛烈扩大红军”三项方针。根据上述方针,红一方面军第一步打击南、北两面之敌,巩固陕甘苏区;第二步进入山西作战,初步开辟晋西苏区;第三步,视情况转到绥远,直接对日作战。会议要求红二、红四方面军尽量发挥牵制国民党军队的战略作用,长江南北的游击战争应尽量恢复和发展,以配合红一方面军的行动。在战略战术上,会议充分肯定毛泽东的历来主张,并赋予中央军委在军事范围内完全的权力。瓦窑堡会议后,红军为贯彻党的抗日民族统一战线政策,实现由国内革命战争向抗日民族战争的战略转变进行不懈的斗争。红一方面军东征直罗镇战役后,张学良的东北军和杨虎城的西北军,在蒋介石的旨意下,部署于庆阳、酃县(今富县)、延安、洛川、宜川之线,阻止红军向南、西南方向发展,并隔断陕甘苏区同关中苏区的联系,其弟15路军和第35师在宁夏、陇东地区,阻止红军向西发展;第84、第86师和晋军5个旅部署在绥德、横山、定边之线,阻止红军向北、东北方向发展,并“清剿”吴堡、神府苏区的红军游击队。在东面,由于有黄河天险,在晋西黑峪口至禹门口300多公里的沿河线上,晋军只有3个多旅的兵力,虽然晋中、晋东和绥远尚有20个旅,但距离尚远,一时对红军构不成威胁。这个态势表明,红军东征的条件是有利的。
根据中央《关于军事战略问题的决议》,中央军委干12月24日下达准备东征的行动计划。按照这个计划,红一方面军主力于12月下旬向南进击,打击梆县、洛川地区的东北军,暂时制止了东北军的北犯;新成立的红28军等部组成的北路军,打击敌第86师,稳定了北方战线。与此同时,党和苏维埃政府发动群众参军,红一方面军发展到1.27万人,新组建红29军和6个独立营、10个基千游击队。党和苏维埃政府还发动群众收集、赶制一批木船、皮筏,征集、训练一批船工;部队进行深入政治动员和战术技术训练;指挥员勘察渡河地点,拟制渡河计划。这些准备工作都是在极端保密的情况下进行的,保证了渡河的突然性。
1936年2月20日晚,红一方面军(当时称为“中国人民红军抗日先锋军”)由清涧东部的河口和沟口一举渡河成功,到23日,控制了辛关到三交之间的全部渡口,占领了包括三交、留誉、义牒等重镇的宽50公里、纵深35公里的广大地区。山西军阀阎锡山为阻止红军前进,急调入陕的4个旅返回河东,会同原在晋西、晋中的10个多旅,在红军占领区的北、东、南三面设防。为打破敌军防堵,红一方面军主力迅速向纵深发展进攻,27日前后越过吕梁山脉,占领水头、大麦郊、兑九峪(今兑镇)、三泉地区,歼敌两个团。从3月4日起,阎锡山一面电请蒋介石派兵增援,一面集中自己近14个旅的机动兵力,编成4个纵队,向红军反扑。10日,红1、红15军团各以部分兵力牵制敌之第1、第4纵队,集中主力打击敌之第2、第3纵队,在兑九峪一举将敌5个多旅全部击渍,巩固了占领地区。
从3月16日起,红一方面军实行分兵作战。红1军团和红15军团第81师(后合称右路军)由大麦郊出发,突破敌军汾河封锁线,迅速向南挺进,占领霍县、赵城、洪洞、临汾、襄陵、曲沃等县的广大农村和襄陵县城,破坏同蒲路100余里;红15军团主力(后称左路军)佯攻灵石县城,转兵北上岔口,派出部分兵力袭击晋祠,威胁太原,随后经娄烦进至曹家坡,歼敌两个多营,再转至康宁休整;新成立的红30军和红15军团1个多团、山西游击支队组成的中路军,积极活动于石楼、中阳、孝义、隰县、永和之间,配合左、右路军行动;留在陕北的红28军乘晋军东返之机,收复吴堡、神府苏区大部,并于3月底由黑峪口东渡黄河,同左路军会合,随后沿黄河东岸南移,4月14日进攻三交时,军长刘志丹不幸牺牲。刘志丹,陕西保安县人,大革命时期加入中国共产党,参加过北代战争,领导过渭华起义,历任中共陕北特委军委书记、西北反帝同盟军副总指挥、红军陕甘游击支队副总指挥、红26军军长、西北革命军事委员会副主席等职,是陕甘苏区和红军的主要创始人。刘志丹牺牲后,人民为了纪念他,将他的家乡保安县改为志丹县。进入4月以后,蒋介石的“中央军”11个师陆续进入山西,和晋军一起,对红军形成三面合围之势,红军在山西面临不利作战形势。在此情况下,红一方面军于5月5日全部西渡黄河,回到陕甘苏区,集中在延长、延川地区休整。
红一方面军的东征战役历时75天,共歼敌7个团,俘敌4000余人,缴枪4000余支,扩兵8000余人,等款30余万元,扩大了党和红军的影响,推动了全国抗日民族统一战线和抗日救亡运动的发展。