1937年7月7日，日本侵略军悍然向北平（今北京）附近的卢沟桥中国驻军发起进攻，8月13日又大举进攻上海，中国驻军奋起抗击日本侵略者。自此，全国抗日战争爆发。东北地区局部抗日游击战争由此演变成为全国抗战的重要组成部分。
　　为响应中共中央的号召，配合全国抗战，东北抗日联军第1路军总司令部于1937年7月25日、8月20日相继发出了《为响应中日大战告东北同胞书》《东北抗日联军第一路军总司令部布告》《为响应中日大战告满军同胞书》《告东北同胞书》等，号召抗联将士和东北各界民众以及伪满军队官兵，摒弃前嫌，联合一致，“起来打倒日本帝国主义，推翻傀儡政府‘满洲国’，为独立自由幸福之中国而奋斗”。与此同时，抗联第1路军各部在总司令部的统一部署和指挥下，密切配合，主动作战，掀起了支援和配合全国抗日战争的新高潮。
　　抗联第1军军部直属部队在杨靖宇率领下，主要战斗在本溪、宽甸、桓仁三县毗连地区。第1军第1师作战区域与第1军军直部队基本重叠。第2师在清源、开原、东丰、西丰、抚顺以及沈阳郊区。第3师则深入濛江（今靖宇）、辉南、桦甸等县境内开展游击作战。
　　1937年7月中旬，杨靖宇率领第1军军部直属部队，从桓仁开始西进，到吉（林）奉（天）铁路沿线打击敌人。1937年7月18日，抗联第1军第3师先是在开原县东松木岭与日军交战，击毙冈田中佐、坂田少佐以下13人之后，又在清源县七道河子伏击日军军车，击毙日军20余人。
　　同年10月31日，杨靖宇指挥第1军军部直属部队和第3师第3团共计200余人，采用围点打援战术，先用部分兵力佯攻四平街守敌，而以主力部队在宽甸县小佛爷沟伏击了驰援四平街守敌的双山子日军守备队水出大队;随后又给闻风出动接应的四平街日军守备队以迎头痛击，共击毙日军水出佐吉大队长、陆岛小队长以下日军30余人，俘虏伪军10余人。12月初，第1军军部再次会同第1师，在本溪县碱厂沟与日伪军600余人激战，击毙日军牛岛队长以下50余人、伪军10余人。在返回桓仁根据地后，又顺手牵羊打下一个“集团部落”，缴获了五六千斤粮食。第1军第2师会同第2军第4、6师共500余人，在临江县境内与日伪军300余人交火，毙敌80余人。
　　抗联第2军各部在军政委魏拯民统一指挥下，转战在东满、南满和吉东广大地区。其中第2军军部和独立旅、第4、6师作战区域集中在南满和吉林中部的桦甸、辉南等县。第5师继续联合抗联第5軍，坚持在东满和吉东地区开展抗日游击活动。
　　1937年8、9月间，第2军独立旅先后进行了额穆县老黑顶子战斗、抚松和濛江交界的榆树川战斗、柳河县战斗等，歼敌60多人。第2军军直部队联合独立旅和第6师第8团共250余人，于1937年10月26日凌晨3时，发起攻打辉南县城的战斗，敌军溃败，第2军部队夺取了大量粮食及军需用品，并向民众散发了《告民众书》《告满军士兵书》。第二天拂晓撤离县城后，又再次击毙由海龙县前来增援的日伪军及治安队20余人。12月，第2军军直教导团和独立旅，在与敌人“讨伐”队周旋月余之后，在濛江县南泊子附近，趁夜突然袭击敌人宿营地，一举歼敌近300人，缴获了大量枪支弹药和军用物资。
　　抗联第2军第4师在濛江、桦甸交界地带不断摧毁敌人“集团部落”，袭击敌人据点及日伪军“讨伐”队，并取得在桦甸县老金厂伏击战斗中一次歼敌1个整营伪军的重大战果，其中击毙日军40余人。11月，第4师100余人在桦甸县伏击日本军车，缴获军车两辆，随后又夜袭红石砬子“集团部落”，击毙日军10余名，将伪警察及自卫团全部缴械。
　　抗联第2军第5师在东满和吉东地区的作战也十分频繁。1937年7月，第5师一部在敦化县沙河沿与日伪军激战，毙敌100余人。9月，第5师第5团攻克宁安县南湖头湾沟“集团部落”，将1个连伪军悉数缴械。由于陈翰章率领的第5师在东满和吉东地区的主动作战，牵制了日伪军大批兵力，从而使敌人无法专注于对北满抗联各军的“讨伐”，大大地减轻了兄弟部队的压力，为此，抗联第5军军长周保中曾去信倍加赞扬。
　　从1937年7月至12月，抗联第1路军将士前赴后继，英勇杀敌，有力地牵制了东北日军入关作战，为配合全国抗战做出了重要的贡献。