1931年8月，中共陕西省委派共产党员李艮和周志学打入深吸军阀在镇原办的西北民军教导队开展兵运工作，发展组建了镇原境内第一个地下党支部。

1935年8月30日，红二十五军进入镇原境内，摆脱了跟踪追击的国民党部队，在新城和平泉镇原地休整、筹粮一天，9月1日，在平泉姚川召开军民大会，向群众进行抗日和共产党政策的宣传。后兵分两路至太平西坡铺会合宿营。9月2日，全军3400多人从大岘、杨咀越过蒲河进入庆阳县、华池等地，受到了陕甘苏维埃政府和红军代表习仲勋等领导的热烈欢迎。

1935年10月9日，中共中央及陕甘支队进入镇原境内武沟乡，10月10日主力部队到达到达三岔镇，毛泽东、周恩来、彭德怀等夜宿三岔镇，次日下午，兵分两路离开三岔迅速北上，12日进入环县，16日陕甘支队进入陕甘革命根据地，19日，党中央和毛泽东率领的陕甘支队与陕甘红军会师，胜利结束了长征。

1936年5月至7月，中共中央决定红军向陕甘宁三省边界国民党军事力量相对薄弱的地区西征，以巩固和发展陕甘根据地、扩大红军，争取西北抗日力量的联合。历时两个月的西征战役，解放了含镇原县北部马渠、三岔、殷家城、何家岘、黑渠口、王寨、方山、新集等广大地区，开辟了纵横400多公里的新根据地，使镇原北部地区成为陕甘宁革命根据地的重要组成部分。

1936年10月初，中共固原工委在三岔成立，对外称“三岔人民抗日就国会”，李廷序任书记，同时三岔秘密区委建立，在三岔、殷家城、黑渠口、马渠等地秘密发展党员，建立党组织。1936年10月中旬，在马渠镇建立了中共上原党支部，牛积仓任支部书记。同时，三岔区苏维埃政府建立，由固原县划归陕甘宁特区曲子县管辖，被划为六区。苏维埃主席李平瑞，驻地三岔镇。区政府下设4个苏维埃乡政府，为一乡（三岔），二乡（白家川），三乡（安家川），四乡（马渠）。

1937年3月10日左右，援西军各部先后到达镇原，得知西路军完全失败，遂奉命驻扎镇原一带，营救和收容西路军失散人员，进行反对张国焘错误的斗争，开展抗日准备和群众工作。1937年6月，援西军驻扎镇原期间，帮助建立了中共镇原县委，驻地镇原镇原县城，李廷序任县委书记，县委直属中共陕甘宁省委领导，下设三岔、孟坝、马渠、太平、屯字、开边区委和南三镇中心区委。

抗战爆发后，驻扎在镇原的援西军改编为八路军，奔赴抗日前线。八路军后方留守部队一部驻防镇原，镇原出现了国共合作抗日的局面。中共镇原县委；领导人民开展了轰轰烈烈的抗日救亡运动，党和人民抗日力量的迅速壮大，引起了国民党顽固派的极端仇视。1939年国民党顽固派在镇原接连制造了两起反共摩擦事件，并占领镇原县城。随后，八路军控制了镇原交口河以北地区，1940年3月，成了边区镇原县抗日民主政府，驻地马渠，冯治国为县长，4月迁到孟坝镇，先后成立了5个区民主政府，分别为第一区孟坝、第二区柳州、第三区石佛，第四区马渠、第五区新集。1942年6月，三岔由曲子县划归镇原县，为第六区。1944年10月，成立了交口河自治区。至1945年8月县政府共辖7区35乡，整个交口河以北成为解放区。