1937年8月中旬奉令組建國民革命軍第四集團軍總司令為蔣鼎文，下轄第二軍的第三師、第八十師、第九師及獨立旅等部，參加淞滬會戰。屬第四戰區指揮管轄。淞滬會戰後期，國民革命軍第四集團軍的第二軍曾赴上海參戰。1938年7月，國民革命軍第四集團軍管轄第八十軍的第七十五師和第八十師，駐守福建。

1940年後，因第四集團軍高層和第八路軍來往頻繁，內部眾多中共分子潛伏，甚至一個師中4個團長就有3個是中共黨員或者地下黨員。蔣為防止中條山赤化，命令將此處國軍大部撤離到河南，第一戰區司令官衛立煌奉命回重慶述職。中央軍接管了中條山的防務，而具體指揮則有何應欽負責，但實際中條山的國軍只有第八十軍，第三軍，第九軍為中央軍部隊，其餘4個軍均為雜牌部隊。而第八十軍，第三軍均為中央軍中戰鬥力較差的部隊，第九軍也僅僅屬於二流，其餘4個雜牌軍戰鬥力更是有限。日軍此戰為了徹底消滅中條山的15萬多國軍，不但集中高達12萬多人的主力部隊，而且準備徹底占領中條山，這是同之前13次的掃蕩中條山完全不同。此戰，不但中日力量極為懸殊，就日軍來講，也是自徐州會戰以後在華北最大規模的戰役。日軍前後花費一個月才攻克了中條山，中條山會戰日軍傷亡2萬多人，國軍傷亡7萬5千多人。