1930年—1939年

　　1930年4月，任黄陂县赤卫队大队长。
　　　5月，任鄂东暴动委员会西南总指挥。
　　　10月，任黄陂县补充六师（实际上是赤卫队）师长。

　　1931年2月，第五教导队编入中共鄂豫皖军委警卫团，任警卫二团团长。
　　　3月，警卫二团改编为红四军十三师三十八团，任团长，后任红十二师三十六团团长。

　　1932年5月，任红四方面军独立四师师长。
　　　7月，任红九军二十七师师长。
　　　9月，任鄂皖工作委员会委员。
　　　10月，红四方面军撤离鄂豫皖苏区后，带领红二十七师来到金家铺与皖西道委书记郭述申同志领导的英山独立团、六安、霍邱、霍山独立营会合，组成东路游击师，任副司令兼师长。后改编为红二十七军，任七十九师师长。
　　　11月，鄂豫皖省委决定重建红二十五军，任七十四师师长。

　　1933年2月，任红二十五军副军长兼七十四师师长。
　　　5月，对省委关于围攻七里坪的错误决定，提出反对意见，未被采纳，围攻七里坪失利，部队损失过半。
　　　6月，七里坪撤围后，红二十五军向皖西转移，在皖西坚持斗争。
　　　10月，红二十五军由皖西向鄂东转移，途中被敌人切断，率七十四师一部折回皖西。皖西北道委决定组建红二十八军，任军长，在皖西坚持斗争。红二十五军到达鄂东后，省委召开扩大会议，增补为鄂豫皖省委委员。

　　1934年4月，与吴焕先率领的红二十五军在河南省商城县豹子岩会师，合编为红二十五军，任军长，吴焕先任政委。
　　　5月以后，与吴焕先率领红二十五军打了许多胜仗，粉碎了敌人对鄂豫皖革命根据地七月至十月的三个月“围剿”计划。
　　　11月，根据中央指示，为准备长征，与吴焕先等同志率领红二十五军突破敌人四道封锁线，从皖西转移到鄂东北。
　　　11月11日，省委遵照党中央指示，决定红二十五军以中国工农红军北上抗日第二先遣队名义开始长征。改任副军长。

　　1935年初，在鄂豫陕省委（由鄂豫皖省委改组为鄂豫陕省委）领导下，红二十五军开展了创建鄂豫陕根据地的斗争。和吴焕先、程子华等同志率领部队开展游击战争，粉碎了敌人的反革命“围剿”，广泛发动了群众，建立了革命政权，使红二十五军发展到三千七百余人。
　　　7月，红二十五军跨过终南山，到达西安附近，得知中央红军北上的消息，鄂豫陕省委在陕西子午镇召开紧急会议，决定红二十五军离开陕南西征，配合中央红军北上。陕南留部分同志坚持鄂豫陕游击根据地。与其他领导同志一起率红二十五军西进甘肃。
　　　8月，红二十五军到达甘肃陇东地区的泾川，政委吴焕先同志英勇牺牲，代理红二十五军政委和鄂豫陕省委书记。
　　　9月，在陕北豹子川召开省委扩大会议，决定徐海东任红二十五军军长，程子华改任政委。
　　　9月18日，红二十五军到达陕北苏区永平镇，与刘志丹同志率领的红二十六、二十七军胜利会师，改编为红十五军团，任军团长和陕北省委委员。
　　　10月，率领红十五军团，取得了劳山、榆林桥两次战役的胜利，有力地配合了中央红军的北上。
　　　11月初，党中央率领中央工农红军胜利到达陕北吴起镇。毛泽东、彭德怀等同志到陕北甘泉县道佐铺红十五军团部，接见了徐海东和程子华等同志。
　　11月3日，苏维埃中央政府命令，徐海东任西北革命军事委员会委员、中国工农红军第一方面军第十五军团军团长。
　　　11月下旬，红十五军团与中央红军并肩战斗，取得了直罗镇战役的伟大胜利，为党中央把全国革命大本营放在西北，举行了“奠基礼”。

　　1936年2月，红一军团和红十五军团组成中国人民抗日先锋军，举行东征。他率领红十五军团，渡过黄河，进入山西，准备开赴河北前线，对日作战。在山西孝义县兑九峪战斗后，毛泽东同志决定两军团分路活动。红十五军团挥师北上，逼近太原，直取晋西北。
　　　5月，东征军回师河西。红十五军团回到陕北略事休整。中旬，奉命西征，配合左路军，迎接红二、四方面军北上。
　　　10月8日，中国工农红军一、二、四方面军在甘肃的静宁、会宁地区胜利会师。他奉党中央命令，对张国焘做了大量的争取工作。
　　　11月，红军三大主力会师后，他率红十五军团一部与红一军团并肩战斗，夺取了山城堡战役的胜利。
　　　12月7日，中华苏维埃中央政府任命徐海东为中央革命军事委员会委员。
　　　12月，西安事变爆发后，党中央命令红十五军团立即由甘肃海原县出发开赴商州，与张学良、杨虎城部队共同防御亲日派的武装进攻。

　　1937年2月，西安事变和平解决后，初步实现了国共合作，红十五军团奉命由陕西商州、雒南开赴甘肃庆阳驿马关整训。
　　　8月，中国工农红军改编为国民革命军新编第八路军，任一一五师三四四旅旅长。
　　　9月，八路军开赴华北前线后，率三四四旅参加了著名的平型关战斗。
　　　10月，平型关战斗结束后，随朱德、彭德怀同志参加晋东南粉碎日寇九路围攻的战斗。
　　　12月，根据党中央指示，和王震同志率部再次深入华北敌后开展山地游击战。

　　1938年6月，指挥町店战斗，歼灭日军第二十五师团一个联队，毙伤日军近千人，并击退来援之敌。
　　　8月，病倒在华北战场上，后回延安休养。
　　　10月，以中共中央军事委员会委员的身份列席了党的六届六中全会。会后进马列主义学院学习。

　　1939年8月，跟随刘少奇同志到华中开展工作。
　　　9月15日，离开延安。奔赴华中后，任新四军江北指挥部副总指挥兼第四支队司令员，艰苦转战在皖东一带。
　　　12月，在皖东周家岗，率领新四军第四支队与日寇激战三昼夜，取得了皖东反扫荡中的一次重大胜利。当时，还任中共中央中原局委员，后中原局与东南局合并组成中共中央华中局，任华中局委员。

　　1940年1月，由于紧张的战斗生活，劳累过度，旧病复发，病倒在皖东战场上。
　　　5月，在安徽省津浦路西根据地休养。
　　　8月，在江苏省淮安一带休养。