1937年，全面抗战爆发，红军主力充实为八路军，分属第115师、第120师以及第129师。这一历史时刻拉开了中国抗击日本侵略的大幕。在这个时期，八路军的组织结构和战术调整起到了至关重要的作用。
初期的改编中，每个步兵师领导两个旅，而每个旅则管辖两个团。这种二旅四团制是相当典型的编制。因此，八路军最初的数字编号步兵团总计为12个。此外，第115师编制独立团，而第120师和第129师则有教导团，总部还包含了直属特务团。然而，并非所有这些部队都被派往抗日前线，每个师都保留了一部分力量在陕甘宁地区，主要是师直属的营以及第120师和第129师各一个步兵团。
在实际的前线部署中，第115师派出了最多的兵力，拥有5个步兵团。随着时间的推移，第115师的力量分散，它们执行了多个战略任务，这也让这支部队逐渐壮大。相比之下，第120师和第129师各自派出了一个完整的旅，以及另一个步兵团加入战局。特别值得一提的是，第129师的完整旅是由红31军改编而来的第386旅，这个旅的领导者就是著名的陈赓将军。在这个时期，第129师的主要力量来源于第386旅，包括第771团和第772团，还有旅直属队，总兵力达5700余人，成为第129师的主力。
抗战初期，第129师在对日作战中展现出许多经典战例，这些战绩主要来自第386旅的部队。与此同时，美国驻华参赞卡尔逊曾于1938年1月考察了敌后根据地。卡尔逊的考察让他对八路军的作战能力有了深刻的直观印象。在与陈赓旅长交流时，卡尔逊对八路军的作战方式赞叹不已。卡尔逊认为，八路军的游击战术、战略战术以及动员群众的能力都是世界罕见的。陈赓将军还送给卡尔逊一柄缴获的日本小刀，象征着他们的战斗合作。
卡尔逊的考察并不限于第386旅，他在51天内考察了多个部队，最终得出结论称八路军是“世界上最严于律己和自制的一支军队”，他对所见所闻深感震撼，认为这将是他终身难忘的经历。然而，这支军队在卡尔逊离开后，仍持续与强大的敌人进行战斗。曾护送卡尔逊的丁思林营长和叶成焕团长不久后都在抗战中牺牲。陈赓将军的妻子王根英同志也在1939年英勇献身。
在充满残酷的战斗环境中，仅依靠十几个老部队团是不够的。因此，从老部队中分出一些营和连，用以发动群众，扩充新部队。与此同时，对已经形成的游击队进行重新编组，一些素质较好的部队被整编为主力团，使步兵旅的编制增至3个团。以第129师为例，最初前往前线的是一个半旅，包括3个主力团，师属教导团和骑兵营，总兵力约为9000余人。在这其中，有64个连被派往各地展开游击战争。一些连队作为基础，扩编出许多新部队。
以第386旅的第772团为例，从中抽出3个连和100多名骨干，组建了补充团。因此，到了1938年上半年，第386旅已经恢复了三个团的编制，兵力相对较多。然而，第771团在后来脱离了386旅的编制，加入了冀南军区，长期在该方向作战。因此，386旅的编制并未恢复为二团制。实际上，东进纵队第1、3团合编的新1团被划给了386旅，成为新的1团，而第3大队则改编为第4团，使得386旅下辖团的数量达到了4个。
尽管步兵团的称号变得复杂，但它们都是正规的步兵团，不管
它们是否带有“独立”或“补充”这些字眼。事实上，这些团是八路军中最早成立的新团之一，其中不乏老红军的优秀骨干。例如，补充团中包括原772团的3个红军连以及100多名骨干；新1团中则有原769团的2个红军连。这些团经过一段时间的实战洗礼后，无论是作战经验还是武器装备，都得到了显著的提升。它们被编入主力旅中，实际上被视为主力团使用。然而，在作战中，这些团的称号复杂，给指挥和沟通带来了一定的困难。因此，到了1940年的八路军整军时，这些新团被统一授予了新的数字编号。
以第386旅为例，772团保持不变，新1团更名为第16团，补充团更名为第17团，第4团更名为第18团。这使得386旅成为了标准化的四团建制旅。当时，八路军总部在1940年1月的一份电报中提到，野战军的步兵团至少要拥有2000人以上的兵力。第129师的整编工作在五六月间完成，八路军的主力团通常有约2500人左右，所以386旅的总兵力约为1万人左右，已经基本上达到了一个正常师的实力。
在这个阶段，386旅进入了太岳区，独自执行战略任务，旅部同时兼任军区领导机关，外界称之为太岳纵队。这使得386旅在战局中发挥了独当一面的重要角色，因此其编制得到了特别