渤海地區的前身分別是清河區和冀魯豫邊區。七七事變後，侵華日軍從北平、天津南下，冀魯豫邊區首當其沖。7月1937日，津南工委在硯山縣發動武裝起義，成立華北人民抗日救世軍和華北人民抗日救世軍，在平原開展抗日遊擊戰爭。在清河區，中共山東省委領導恢復並建立了黨組織，並分別於1937年2月組織領導了黑鐵山起義和壽光牛頭起義，成立了山東人民抗日救世軍第五軍和八路軍魯東遊擊隊第八支隊。此後，威縣、昌邑、廣饒、臨朐、宜都、臨淄等地相繼爆發抗日武裝起義，組建了八路軍魯東遊擊隊第七、第九、第十支隊和臨淄青年學生誌願軍軍訓團(第三旅)。
黨中央、中央軍委和八路軍總部高度重視清河區和冀魯豫邊區的抗日鬥爭。1938年9月，八路軍165438師政治部副主任、343旅政委肖華率壹支東進抗日縱隊到達陸機地區，整編地方抗日武裝，建立黨、政、軍各級組織，創辦抗日軍政學校培養幹部，聯合國民黨軍高樹勛部抗日，先後組織了韓吉伏擊戰、三打鄧銘廟、平津戰役等戰役
抗日戰爭進入戰略相持階段後，日軍先後侵占清河區和冀魯豫邊區的縣城和較大的村莊，開始頻繁的“掃蕩”、“肅清”、“蠶食”，進行所謂的“加強治安”運動。清河區和冀魯豫邊區的抗戰形勢日益惡化。
1939 10，八路軍第壹縱隊司令員許對清河地區發展抗日遊擊戰爭作出重要指示。清河區在徐領導的八路軍魯縱隊第三旅的支援下，在黃河口兩岸的廣大荒地上建立了抗日根據地。從此，我們的抗日武裝基本上跳出了吉焦鐵路兩側的狹小活動圈子，由被動變為主動。65438年至0942年，日偽軍對清河區根據地進行了大規模的軍事“掃蕩”、“清剿”和經濟掠奪。清河區黨政軍民加強團結，咬緊牙關，在大平原上挖“抗日溝”，改造平原地形，利用青紗帳篷開展敵後武裝活動，先後於1942和1943組織了兩次夏季反“蠶食”和“清剿”戰役，取得了重大勝利，鞏固了抗日根據地。
在冀魯豫邊區，自1939年底以來，邊區黨政軍民在極其困難的條件下，堅持進行反“掃蕩”、“反侵占”、反摩擦的鬥爭。65438年6月至0942年6月，日偽軍在冀中進行了“五壹大掃蕩”後，對冀魯豫邊區進行了空前的“大掃蕩”，冀魯豫邊區抗戰進入了最殘酷、最困難的時期。根據劉少奇對冀魯豫邊區關於堅持抗戰、克服困難、使鬥爭形式適應形勢變化的重要指示，邊區軍民采取了化整為零、分散隱蔽、敵進我進、靈活多樣的鬥爭策略，不斷地打擊敵人，逐步地收復“被侵占”的地區。
1944年初，清河區與冀魯豫邊區合並為渤海區。景孝村任渤海區黨委書記，楊國福任八路軍渤海軍區司令員，劉其仁任渤海區行政公署主任。渤海區有6個地委(專門機構和軍分區)，41個縣市，面積5.2萬平方公裏，人口1000萬。渤海區黨政軍機關駐山東省濱州市惠民縣。該地區平原遼闊，海岸線漫長，物產豐富。在革命戰爭年代，渤海地區既是我軍戰略反攻的前沿陣地，又是戰爭資源的補給基地和休整訓練的可靠後方。1944年，渤海軍區對日偽軍發起夏秋攻勢作戰，全部收復了被日偽軍“蠶食”的沂壽(都)、臨壽(子)、廣饒(饒)四邊根據地，先後攻克魯北重鎮利津等四縣，取得重大勝利。
從1945開始，渤海軍區按照八路軍山東軍區的統壹部署，開始了新的進攻行動。6月，發起蒲臺、彬縣戰役，先後解放蒲臺、彬縣、道墟、北鎮等日偽據點。同時，各軍分區部隊先後解放了吳橋、南皮、德平、慶雲、沾化、高遠等縣。
1945年8月，在對日全面反攻中，渤海軍區遵照黨中央、中央軍委、中國中央軍委山東分院和八路軍山東軍區的命令，組建山東第四方面軍司令部和山東野戰軍第七師，分三路向日寇和偽軍發起反攻。在七、八、九月三個月的反攻作戰中，我軍共殲滅渤海區三萬余人，解放三十三個縣，六百多萬人口。渤海區西起津浦鐵路，東至渤海，北至天津，南至吉焦鐵路，已發展成為面積5.2萬平方公裏，覆蓋41個縣市，人口10萬的解放區。