“七七”事变后，中国开始全面抗战。国共合作新局面的形成，使国内的阶级矛盾降到次要地位。1937年8月，根据国共双方谈判的协议，决定红军改编为八路军，分三个师奔赴抗日前线。后方组成陕甘宁边区政府，林伯渠为主席，张国焘为副主席。因林老去西安搞统战工作，张国焘又作了代主席。批判张国焘路线的斗争，暂时告一段落。

张国焘在边区政府主管一些后方工作，如征收公粮、抚恤军烈属、残废军人和管理边区财政事务。张国焘情绪低落，很少管事，日子过得很无聊。虽然他还是中共中央政治局委员，但很多会他也不去。在政治上，张国焘是一个失败者，但在个人生活上却得到了补偿。

1937年9月，与他分离七年的夫人杨子烈得知张国焘的消息后，千里迢迢从上海到延安，与张国焘团聚。杨子烈是中共早期的党员。张国焘去鄂豫皖后，他们就失去了联系。几年来，她一直躲避国民党的搜捕，历尽千辛万苦。但她一直在等着张国焘，没有改嫁他人。她的到来无疑对张国焘是极大的安慰，也使张国焘过上了一段安定的家庭生活。不久，他们9岁的儿子也从家乡来到延安，一家人得以团聚。

1937年5月，西路军工委李先念、李卓然等率领西路军幸存的干部战士400余人到达新疆后，受到中央代表陈云、滕代远等热烈的欢迎和妥善的照顾。他们到了迪化（乌鲁木齐）进行休整。为了在新疆安心住下去，陈云与新疆督办盛世才商量，将西路军人员编为“盛督办新兵营”。盛世才与苏联关系密切，并得到苏联的大量援助，此时对红军的态度还是不错的。有了编制和称号后，陈云把大家组织起来，进行学习。他亲自给大家讲课，讲马克思列宁主义的基本原理和政治时事。这些经历多年战斗的红四方面军同志，大多文化水平较低。陈云的课使他们感到很新奇。陈云对政治学习抓得很紧，但他掌握着一个界线：不谈张国焘路线，也不指责四方面军和西路军犯了错误。

在学习政治理论的同时，陈云还组织大家学文化。原来在四方面军中，有文化被看成是危险的事。张国焘对知识分子一贯是怀疑和不信任的。因此，在广大指战员中形成这么一种观念：“没文化比有文化好”。“没文化一样打胜仗”。陈云耐心教育大家，学文化是学习一切知识的基础，只有学好文化，才能掌握军事技术。大家思想通了，学习很卖力。

根据陈云与盛世才协商的结果，红军战士分成几部分，学习军事技术。他们在苏联顾问的指导下，克服种种困难，掌握了一门军事技术。回到延安后，他们多数被派往东北在解放战争时期成为中国人民解放军中第一批炮兵、坦克兵、航空兵的创建人。中国人民解放军中有了特种部队，真是如虎添翼。这些成就还要归功于西路军同志在新疆刻苦学习的结果。

1937年底，陈云回了延安，中共中央代表、中央政治局候补委员邓发来到迪化，接替陈云的工作。邓发来新疆的一项主要任务，就是在西路军人员中开展批判张国焘路线的斗争。他向大家传达了中央政治局扩大会议的决议和主要精神，在大家心里造成了很大震动。虽然他们知道张国焘在延安已经受到批判，但没想到会如此严重。张国焘毕竟是他们多年的领导，他的影响不是一下子能消除的。西路军工委的负责遵照中央的决议，进行了学习讨论。张国焘平日的错误行为和作风，他们是了解的。11月27日西路军工委通过了一个决议，对张国焘路线作了第一次批判。

《决议》指出：两年来一切政治事变的发展，完全证明了党中央路线的正确。同时证明了国焘同志对中国革命形势的估计是机会主义的。当时中国革命形势是“处在两个高潮之间”，因此他要红军退守到偏僻地区，等待革命形势到来。由于他这种机会主义的估计完全违反了党中央的路线，结果竟走到公开不执行党的决议和指示，领导一部分红军南下退到西康躲避起来。由于国焘同志政治上的错误，一直走到组织上分裂党的行为。《决议》认为：国焘的南下退却路线及成立第二“中央”的违反党组织原则的错误，是非常严重的。昌浩同志亦是当时的主要负责之一。西路军的失败是与国焘同志的错误有密切联系的，如西路军对党中央军委关于集中兵力及争取敌军工作之指示没有坚决执行，这也是造成西路军失败原因之一。

但是邓发对这个《决议》很不满意。因为在一些重大问题上，西路军工委的同志们都保持沉默，或者根本不承认。如中央说张国焘发密电企图危害中央的问题，没有人说一句。张国焘土匪主义的问题，也只说是工作方式不对。对西路军问题，没有人说是张国焘叫四方面军渡河的。这说明，在新疆的同志只是部分地接受了中央的意见。南下和退却路线问题，他们是从实践得来的结论，他们反对过张国焘，但是他们没有把张国焘当做敌人，认为他是犯了错误的同志。对他抱着一种批评帮助的态度。经过请求之后，12月初，邓发宣布中央决定：李先念、李卓然、程世才、等西路军指挥员回延安。部队交邓发同志管理。留在迪化的西路军高级干部只剩下西路军参谋长李特和5军政委黄超。

1938年1月，邓发在迪化组织大家进行第二次批判张国焘错误路线的学习，并就张国焘的问题作了长篇报告。这在西路军同志中引起了巨大的震动。讲话的第一部分，邓发强调了国焘路线是右倾机会主义的退却逃跑、军阀主义和土匪主义。报告第二部分，关于中央对张国焘路线的斗争。最后，邓发对几个问题作了解释。邓发的报告，有些是按照中央的口径讲的，但也有许多全盘否定四方面军的话。他点了一串四方面军领导干部的名，说中央没有给他们作组织结论，其含义就是中央对四方面军已经很宽容了。关于西路军失败的问题，他只把西路军的失败简单归咎于张国焘的逃跑路线。今天回头来看，邓发的这个报告在几个重大问题上的结论是明显不符合历史事实的。

邓发的讲话究竟得到多少人拥护，还是有疑问的。邓发自己也承认，第一次批判之所以不能深入，是由于西路军高级干部的思想不通。所以，邓发在中央将西路军工委的主要负责人都调回延安后，才敢放手批判张国焘路线。留下来的同志听了邓发的报告，联想到自己在南下和西路军经受的苦难，就相信了自己是在错误路线领导之下，伤心地痛哭一场。但是李特和黄超两人不同意邓发对红四方面军和西路军的否定，提出了不同的看法。中央命令李先念等回延安，而不知什么原因将他们二人留下。约在1938年1月，李特和黄超被戴上“托派”的帽子，秘密处决。

这件事做得极其隐秘，当时在迪化的西路军干部中没有一个人知道，只听说他们两个人到苏联去了。李特、黄超之死，至今还是一个谜团。到底是谁下的命令，谁执行的，他们的遗骨葬在哪里，到今天也无从知晓。有人说他们是在苏联遇难的，有人不相信他们被杀。两个四方面军的高级干部，居然这样不明不白、无声无息地消失了。

当张国焘从王明的口中获悉李特、黄超被处决的消息，精神受到极大的震动。王明奉共产国际的指示从苏联起程回到延安后，俨然以钦差大臣的中共领袖自居。张国焘挨过王明的整，对他表示冷淡。王明又以居高临下的姿态，与中央领导人分别谈话。当王明与张国焘单独谈话时，说四方面军有“托派”在暗中作怪。他告诉张国焘：“李特、黄超就是‘托派’。他们在迪化经邓发审问，已招认是‘托派’，并已枪决了。”张国焘听到他信任的部下竟被处决，痛心地说：“李特、黄超是托派，那任何人都可被指为‘托派’！”王明赶紧解释说：“你不是‘托派’，不过受‘托派’利用。”张国焘再也忍耐不住，厉声指责王明把自己同志当托派来清除，这岂不是帮助敌人吗？