就在王明對中國共產黨制定的游擊戰爭戰略戰術及政策表示異議時，一個資本主義國家的駐華武官、在美國駐華總領事館海軍武官處任參贊的埃文斯·卡爾遜，於1937年12月和1938年4月底5月初去華北根據地和延安訪問後，卻極力推崇八路軍的戰略戰術和所奉行的政策。他在1940年出版的《中國的雙星》一書中，大聲呼籲：「如果中國要生存下去，似乎很有必要把已經證明了是如此有效的抵抗方式推廣到該國的所有地方。」
在抗戰的初期，在延安的毛澤東雖無力在中國的所有地方推行游擊戰爭，但他一直在努力拓展游擊戰的空間。
起初毛澤東提出獨立自主的山地游擊戰，這山地，首先是山西。
山西聽起來像「山稀」，其實，山西的山不僅不「稀」，而且是山多。山西東有太行山，西有呂梁山，南有王屋山，北有管涔山，東北有五台山、恆山，西南有太岳山。這些山座座重巒疊嶂，聞名遐邇。山西是華北的高原，居高臨下俯瞰著一望無際的冀魯平原。
毛澤東看中山西，一來山西是陝北的屏障，二是八路軍要在強大的日軍進攻下站穩腳跟，打開抗日游擊戰爭的局面，必須要利用山西有利的地勢，開展山地游擊戰，發動群眾，建立根據地，創造一個前進的戰略陣地，然後以此為依託，逐步向東向北發展。
八路軍出動時，延安的黨中央建議八路軍全部部署在以恆山山脈為中心的冀察晉綏四省交界處。這種部署是在對日軍主攻方向還不太清楚的情況下做出的。到9月中旬，日軍進攻山西和華北的戰略態勢日漸明朗。日軍由平綏、同蒲、平漢三路進攻，實行戰略大迂迴，企圖奪取太原，威脅平漢線的中央軍而最後擊破之，這也將使進入這個地區的八路軍處於初動狀態。
為在戰略上展開於機動地位，即展開於敵之側翼，鉗制敵之進攻太原與繼續南下，援助晉綏軍，支持華北抗戰，毛澤東及時變更部署，指示八路軍總部將三個師集中部署於恆山地區的計畫，改變為分散配置：第一二零師轉至以管涔山脈為依託的晉西北地方；第一二九師於適當時機進入以呂梁山脈為依託的晉西南地區；第一一五師則進入恆山山脈南段，並準備逐漸南移，展開於太行、太岳山脈中。
這一部署的用意就是以八路軍在山西四角展開，防止處於敵之戰略進攻與包圍中，向著敵占交通線和中心城市取四面包圍的態勢。當日軍進攻時，可以配合友軍作戰，從側後牽制、打擊敵人；而當國民黨向南撤退時，又能依託有利地形，進行山地游擊戰爭，堅持華北的長期抗戰。毛澤東就像一個高明的棋手，眼觀六路之後，從全盤的形勢出發，果斷地把棋子下到最重要最穩妥的位置，形成最佳布局。
八路軍總部依據延安的意圖，迅速實行大規模的戰略展開。毛澤東指示八路軍一方面要在敵之側翼和後方積極打擊與鉗制日軍，配合友軍保衛忻口和太原；一方面注意布置游擊戰爭。
10月底，正太路要隘娘子關失守。山西抗戰形勢急轉直下，忻口、太原相繼失守。華北戰場以國民黨軍為主體的正規戰爭結束。
在太原失陷後，共產黨響亮地提出：「八路軍與華北共存亡！」毛澤東和中共中央更進一步明確了當前的中心任務是以山西為主要陣地，支撐華北抗戰，在山西四角散開，獨立自主地開展游擊戰爭，創建根據地。
五台山分兵，是第一一五師戰略展開的第一步。
10月下旬，林彪率第一一五師主力支援娘子關，後轉向呂梁山，開闢了晉西南的戰略支點。
聶榮臻率領剩下的僅3000人在晉東北樹起了抗日的大旗，創建晉察冀根據地。
聶榮臻實際上是站在敵人的口袋裡。如此說，是因為晉察冀位於平漢、平綏、正太和同蒲四條鐵路之間，周圍又有北平、天津、張家口、石家莊、太原等日軍重要的屯兵據點。但聶榮臻一點也不緊張。他的「不二法門」是，發動群眾，依靠群眾，有了群眾，就什麼都不怕，一切都好辦。他要求部隊「把每一條山溝的工作做好」。房山、宛平、淶水、淶源交界處的「野三坡」長期以來幾乎與世隔絕，當年燕王掃北都沒有到過這個地方，但八路軍深入進去，把群眾發動起來。
在晉察冀邊區，軍隊與群眾建立了良好的關係，聶榮臻給部隊起了個名字，叫做子弟兵。「子弟兵」三個字看似平常，卻道出了軍隊與群眾的血肉聯繫，使人民群眾真切地認識到中國共產黨領導的八路軍是自己的隊伍。
正是依靠這種良好的關係，一一五師不僅在晉察冀山區站穩了腳跟，而且在敵人的重重包圍中不斷發展壯大，把根據地向平原地區擴展。「人民子弟兵」這一名字也傳承下來，成為人民軍隊的代稱。
毛澤東非常滿意聶榮臻的做法。1938年3月，他在陝北公學演講，稱讚晉察冀的巨大成就：
「如李白所說『大塊假我以文章』，豈只大塊地方可以做文章呢？……一一五師副師長聶榮臻現在五台山造成一個抗日根據地，在平漢、平綏之間大唱其戲。……我們要在各地建立五台山、人山，各種根據地。」
晉察冀根據地的新局面吸引了全國各地尤其是平津地區優秀分子的湧入，也吸引了大量的國際友人。美國的卡爾遜，曾兩次經由八路軍總部來這裡，他後來寫道：
「晉察冀在建立社會的、經濟的和政治的秩序以增進人民的福利，增強他們抵禦侵略的力量方面的發展是很傑出的。這個被隔離的區域已經成為新中國的試管……」
著名的國際主義戰士白求恩大夫、柯棣華大夫都慕名來到了這塊土地，並在此地以身殉職。
當然，游擊戰，「游」的目的是為了「擊」。深入華北敵後的八路軍運用「典型的游擊戰術」狠狠地打擊敵人。僅1938年2月至3月，戰鬥在太行山的一二九師就三戰三捷。
2月21日，一二九師在井陘西南的長生口與敵激戰5個小時，炸毀敵汽車5輛，擊斃日軍百餘人。
3月中旬，劉伯承在東陽關至潞城一線尋機殲敵，於潞城東北10公里的神頭嶺三面伏兵「吸打敵援」，調動潞城敵第十六師團、第一零八師的輜重部隊林清隊和屜尾隊進入伏擊圈，殲敵1500餘人。
3月31日，徐向前指揮一二九師在黎城至涉縣的公路上一個叫響堂鋪地方，火葬日軍汽車輛，消滅護車隊的鬼子130餘名。
40年後，徐向前回憶起這次戰鬥仍豪情萬丈：
巍巍太行起狼煙，黎涉路隘隱弓弦。
龍騰虎躍殺聲震，狼奔豕突敵膽寒。
撲滅火龍吞殘虜，動地軍歌唱凱旋。
由於八路軍在華北敵後廣泛開展游擊戰爭，以高度的靈活性、機動性，堅決果斷地消滅敵人的有生力量，大規模破壞敵人的交通供給線，瓦解敵人的軍心，分散和牽制了敵人的兵力，同時分兵發動群眾，破壞敵人政權，廣泛建立抗日根據地，開闢了廣闊的民族解放戰場，有力地配合了全局的抗日戰爭，初步顯示了游擊戰的威力和作用；尤其是在國民黨正面戰場節節敗退，喪軍失地的情況下，它已經成為日本帝國主義企圖以「速決戰」滅亡中國的主要障礙和中國人民抗戰勝利的希望。
毛澤東曾把整個敵後地區分成三類：
第一種是被八路軍掌握著的抗日根據地；第二種是被日軍和偽軍佔領和控制的敵占區；第三種是雙方爭奪的中間地帶，即游擊區。
我軍的責任就是極力擴大根據地和游擊區，壯大人民力量，極力縮小敵占區，削弱敵人，以實現敵我力量的變化，奠定抗日戰爭勝利的基礎。