“你给卫长官说，守不住望原，砍下我赵寿山的头扔进黄河！”
1940年4月，一个乍暖还寒的日子，在山西平陆县望原的三十八军指挥所里，一位高个子、大鼻头的将军剑眉怒竖，对着电话高声说道。他就是后来被誉为“铁的三十八军”的军长——赵寿山将军。在第三十八军中，上上下下都知道，赵军长可是出了名的硬汉。
电话是一战区（卫立煌为战区总司令）参谋长郭寄峤从洛阳打来的。得知第四集团军准备采取诱敌深入的策略，将日军诱至平陆县东部的望原一带，设伏兵以击之，郭寄峤从洛阳打电话给第四集团军司令孙蔚如。孙蔚如唯恐郭的电话会打乱部署（此前已有过先例），故而不接电话。郭寄峤就又打给赵寿山，说：“望原你们是守不住的。你们应当带部队绕到敌后，在同蒲线上作战。”
赵寿山说：“望原是中条山的心脏，望原丢了，敌人就会举兵过黄河。”
郭寄峤说：“那你要是守不住怎么办？”
听到郭参谋的质问，赵寿山一股狠劲冲上来，按捺不住，就有了开篇的掷地有声的话语。
敢立这一生死状的赵将军，在后来的战役中，果然大获全胜，此役正是中条山抗战时期著名的望原会战。
1940年4月中旬，日军向中条山发动了新一轮大扫荡，这场后来被称为望原会战的战事，是第四集团军与日寇的又一次“生死对弈”，规模仅次于早一年的“六六战役”。日军的扫荡是从中条山中部突破，沿张茅大道直取茅津渡。
孙蔚如事先也得到敌军的情报，经过与参谋长陈子坚、秘书长李百川以及赵寿山、李兴中等将军磋商后，决定采取诱敌深入的策略，将日军诱至平陆东部的望原一带，设伏兵以击之。
4月17日，中国军队有意识地边打边退，赵寿山指挥的第三十八军以一部阻敌，主力则避开敌锋向其侧后转移，直到把日军主力诱至望原。望原会战的主战场在望原、淹底两个山头，两山之间有一道深沟，沟底是一条宽约三十米的小河——洗耳河。4月19日清晨，中条山附近涌来一股巨大的寒流（俗称倒春寒），雨雪交加、狂风怒号，碗口粗的大树被连根拔起。赵寿山趁风雪之夜，调动前线各部兵力，分四路猛攻日军，一夜间将望原周围的鬼子打得狼狈逃窜，收复了大部分被日军占领的村落。
4月21日，日军从望原以北的张店据点扑向李振西防守的望原高地。李振西将一个炮兵营摆在半山腰，将五个步兵营排列在炮兵两侧，每隔三五步便有一挺重机枪，形成一道钢铁防线，在三日之内连续打退了敌人的几十次进攻。在战斗最危急时，教导团团长李振西对一营营长殷义盛说：“鬼子来势汹汹，你马上给我抽出100名不怕死的后生，每人发一箱手榴弹，冲下山去，收拾×××！这边我用炮火掩护。”殷义盛迅速挑出100名精壮后生。100条汉子齐声怒吼：“杀敌报国，在此一举！”在炮火的掩护下，殷营长奋勇当先，100条陕西汉子呐喊着冲下山去，蹚过洗耳河，冲入敌阵，一排排手榴弹炸起漫天烟雾……日军全线溃退，100名敢死队员也多半阵亡。
至25日，中国军队各路人马均以迅雷不及掩耳之势占领了中条山东部的山头，对日军形成包围之势，击毙、击伤日军两千余人。日军被迫北撤。望原会战持续数十日，以中国军队大捷而告终！
此役令第一战区司令长官卫立煌十分赞赏。而这并不是第三十八军军长赵寿山最得意之战，早在一年前，年中6月的“六六战役”中，赵寿山就曾一度暂时指挥第四集团军，大展了身手。
自1938年8月第四集团军司令孙蔚如出兵潼关、防守中条山西部的平陆、芮城地区起，到1939年3月间，第四集团军的健儿们曾五次粉碎日军对条西地区的疯狂扫荡，巩固了中条山防线，日军则视中条山为华北战场的“盲肠”，必欲除之而后快。于是，继1939年“三二九”大扫荡之后，６月上旬，日军再次发动了更大规模的“六六战役”。这次日军使用的兵力有：第二十师团的四个联队，第三十七师团的一个联队，第二十八骑兵联队，并配有野炮第二十六联队，山炮第一联队，共三万余人。在山口集成飞行队30多架飞机的支援下，兵分九路，由芮城县的陌南镇到平陆县的张店四州山等地，构成一个半弧形包围圈，向第四集团军阵地实施了全线进攻。日军此次作战的目的，是要将“第四集团军所属的第三十八军、第九十六军歼灭于芮城以东茅津渡以西地区，同时以山炮30门炸毁陇海路灵宝铁路桥，彻底破坏陇海线之运输”。
此时，第三十八军独立第四十六旅驻守平陆县城及以东地区，第十七师驻守张茅公路沿线的茅津渡一带；第九十六军驻守平陆县城以西至芮城陌南镇以东地区；第四十七军驻守夏县南部。第四集团军防地北面是连绵起伏的中条山脊，南面是天险黄河，北高南低，处处深沟巨壑，两万多人的部队在这个狭长地带，面山背水，很难有回旋余地，地形十分不利；同时，中国守军战线长达30千米，仅有两万六千人防守，而敌人达三千多人，在兵力上也占劣势。
1939年6月6日拂晓，日军步、骑、炮、空各兵种，联合向防守中条山西部的第四集团军阵地发动了全线进攻。第四集团军各部在东、西各线英勇抗击日军的进攻，多次打退了敌人。但经过18个小时的激战，形势急剧恶化。第四集团军总部遂决定调整部署，缩短战线，除令四十七军抽三个团攻击张店敌之侧背，第三十八军第十七师以有力部署阻敌南犯外，令九十六军主力东撤，准备在平陆以西山地设置防御阵地。6月7日，东、西两线终日苦战，形势继续恶化。在东部，7日拂晓，侵入太臣一带的日军三千余人，继续南犯，占领坂头。独立第四十六旅大部队向平陆以北的东坪头阵地转移。在西部，一一七师各部于7日转移时，因部队通信联络不畅均未按时到达位置，而形成从庙底、西吴到张峪十千米大空隙，日军乘隙而进。17时，日军又从北、西两面，向张峪及柏树崖独立四十七旅发起攻势。18时，日军从东、西、北三面向平陆县城郊进逼，把第九十六军和独立四十六旅包围在平陆县城、太阳渡、大涧北、赵家坡等黄河北岸一个东西不到5000米的低洼区。第九十六军和第三十八军独立第四十六旅陷入绝境，面临着全军覆灭的危险。
在此万分危急的形势下，独立第四十六旅向北突围，两天之后，回到平陆县与第三十八军军部会合。第九十六军军长李兴中也率部队向北面突围，于10日到达张茅大道东的将窝与三十八军会合。
日军攻陷平陆县城后，从13日拂晓起，以其主力一万多人分三路再向张茅大道以东的第三十八军第十七师、总部教导团和第四十七军发起大规模进攻。在此危急状况之下，第一战区司令长官卫立煌令第四集团军暂统归第三十八军军长赵寿山指挥。赵寿山临危受命，根据敌我力量对比情况，决定缩短战线，采取弹性防御，力争主动。他首先要十七师与四十七军分别防守南北两线夹击敌人；同时命令在稷王山打游击的两个团，与孙定国领导的新军二一二旅密切协作，在敌后积极袭扰敌人。在赵寿山运用运动战、游击战的灵活战术指挥下，日军因伤亡惨重而无力继续进攻，在14日傍晚开始撤退。守军举行反攻，接连收复淹底、古王、计王、毛家山、庙凹、茅津渡、平陆县城、芮城县城等地。21日，赵寿山指挥第四集团军协同友军将日军逐出中条山，收复中条山西段阵地，迫使日军退回运城。
“六六战役”打了半个月，这是第四集团军在中条山打得最大的也是最惨烈的一次战役，中国军队伤亡及失踪官兵达九千余人。国内报纸报道称：“敌我在此山岳地带展开剧战，血肉横飞、积尸遍野，情况之悲壮，前未曾有，敌军死伤甚重，我军亦有壮烈牺牲”，“晋南大战，我军又造成光辉的胜利”。
赵寿山在此役指挥中，对运动战、游击战的出色运用，其所部作战之英勇灵活，不能不说相当程度上受益于其长期与中国共产党合作，并接受共产党的主张，援引中共党员对其所部进行政治训练。
这位曾与孙蔚如将军同学、同行又同伍的陕西抗日国军名将，竟从来都不掩饰他对中国共产党的好感和积极接触。整个抗战时期，他与毛泽东频繁通信往来，他作为中共特别党员，被蒋介石任命为第三集团军总司令，两年后又被中共任命为西北野战军副总司令。他历经北伐战争，扬名抗日战争，最终又以人民解放军将领的身份走入中华人民共和国，这一路走来，率直坦诚，堪称传奇。
1894年，中国干支纪年甲午年，8月，中日战争爆发。11月，赵寿山生于陕西省户县定舟村一个贫苦农民家庭。年幼时，父亲病故，随母兄耕种薄田，奋发读书，于辛亥年入陕西陆军测量学校读书，一个在后来享誉中条山抗日战场的青年军人的生涯由此开启。
不想，从一开始，他的军旅生涯就已埋下与中国共产党亲密接触的伏笔。
赵寿山与中国共产党的最早接触，要从时任陕西靖国军第四路司令部副官，后来成为中共党员的史可轩说起。
史可轩，1890年生，陕西省兴平县人。1907年加入中国同盟会，1909年考入太原陆军学堂。1911年10月，武昌起义爆发，山西新军响应，陆校学生被编成游击营，史任营长，参加了攻克大同府之役。1913年赴日本学习，1914年加入中华革命党。不久回国，到太原筹划革命。1916年，陈树藩任陕西督军，创办成德中学，史被聘为该校事务主任。1918年年初，张义安等在三原起义，树陕西靖国军旗，讨伐陈树藩，史在右翼军指挥部任副官。8月，任靖国军第四路司令部副官。
随后，史可轩就邀请正在陕西陆军测量局任测量员的赵寿山，加入陕西靖国军，在司令部任科员。1921年秋冬，靖国军第四路被陕西督军冯玉祥改编为陕西陆军暂编第一师，史任该师第一混成旅副官长兼骑兵营营长。1924年10月，参与冯玉祥等发动的北京政变，史可轩主动会见李大钊，并响应中共号召，联合邓宝珊等通电全国，欢迎孙中山北上。12月，史任郑州警备司令。在他的支持下，恢复了“二七惨案”被破坏了的京汉铁路总工会。1926年5月，史可轩经王若飞介绍加入中国共产党。同年，他任国民军联军驻陕总司令部政治保卫部部长兼卫队师师长，不久卫队师改为联军驻陕独立第一师，史仍任师长，所部成为陕西人民革命运动的支柱之一。
正是受到史可轩的影响，赵寿山后来虽然从冯玉祥麾下至杨虎城麾下，一直到担任国民政府第三集团军司令，心却始终向往着中国共产党及其革命队伍。
早在1924年至1927年大革命时期，以及随同杨虎城将军转战陕西、河南、安徽、山东期间，与赵寿山常相过往的朋友中，如赵宝华、杨明轩、魏野畴、刘含初、王授金等。受这些人的影响，赵寿山大胆吸收由史可轩、李林、邓希贤（即邓小平）、许权中等共产党人创办的西安中山军事学校（中山学院，1927年春成立，史任西安中山军事学校校长。7月，史接受中共陕西省委“北上山区，求存生根”的指示，率部连夜出发，计划前往陕北与中共控制的武装石谦旅靠近。未果，史可轩遂遭杀害）的进步青年参加到他的部队。
1931年春，赵寿山率十七路军三十八军五十一旅驻防陕西汉中。1931年“九一八事变”爆发后，他对蒋介石对外不抵抗、对内又不断进行反共反人民的内战深为不满，特地在所属部队中举办干部训练班，积极培养抗日救国骨干，随时准备上前线和日本人交火，实现他“掮洋枪打洋鬼子”的报国志向。还特别发给全体官兵每人一双竹筷，上边烙有他亲笔书写的“每饭莫忘国难，举箸须念民艰”12字箴言，用这种办法对广大官兵进行爱国主义教育：勿忘国家民族之苦难，勿忘劳苦大众之艰难。
1932年春，红军四方面军在徐向前、张国焘率领下进入川陕。赵寿山第一个主动与红四方面军建立了友好关系，密订了互不侵犯协定。次年，孙蔚如率三十八军入驻汉中，赵寿山又鼓动杨虎城、孙蔚如，把原先的协定扩大为整个十七路军与红军订立的协定。此后，赵寿山所部先后多次给红军采购、运送电讯和医药卫生器材。双方合作一直维持到1935年2月红四方面军发动陕南战役时。
是年秋，奉命移防陕北的赵寿山感到沮丧。从参加靖国军以来，打倒北洋军阀，归属冯玉祥部；旋即冯部又成新军阀，追随杨虎城将军；结果又要打红军。这打过来打过去的，终是人心惶惶，不知所终。赵寿山随即以治病为由，请假离开部队，到北京协和医院治疗了胃病之后，又游历天津、南京、上海等地。其间，他了解到这些地方各种进步书刊和政治现状，在上海又与陕西乡党杨明轩等人过往甚密。
杨明轩（1891—1967），陕西省户县人。1915年夏考入国立北京高等师范学校继续学习，受陈独秀倡导的“科学”与“民主”思潮的影响，曾与匡互生等组织成立少年中国会和同言社，出版期刊《工学》，创办平民学校，宣传教育救国。“五四运动”爆发时，与匡互生、张耀斗等投入了痛打章宗祥、火烧赵家楼的斗争，被北京政府两次逮捕。获释后，回陕从事教育工作，任三原渭北中学、西安省立二中教务主任和省立第一师范学校校长。后因传播新的社会科学思想，被陕西教育当局免职。1923年，杨赴上海大学任教并兼任附中部主任。在该校共产党人瞿秋白、邓中夏、恽代英等的影响和帮助下，他对共产主义有了进一步的认识。次年7月，受李子洲邀请回陕，任绥德省立第四师范学校教务主任。1925年与魏野畴等组织陕西国民党党员俱乐部，接着组成国民党陕西临时党部，任临时省党部执委兼陕北23县党务特派员，积极领导陕北人民开展国民革命运动。1926年12月，杨加入中国共产党。国民军联军驻陕总司令部成立后，任命杨为教育厅厅长，还担任中国国民党西北临时政治委员会常务委员、陕西省党部执行委员会常务委员，以主要精力抓全省教育。他按照国民革命的需要，对陕西教育从课程设置、教学内容到办学方法，都进行了前所未有的重大改革。1927年4月12日，蒋介石在上海发动反革命政变。同月25日，杨同刘含初等共产党员利用担任国民党陕西省党部领导成员的合法身份，通电声讨蒋介石叛变革命的行径。冯玉祥附蒋后在陕西“清党”，罢免了杨的国民党西北临时政治委员会和陕西省党部执行委员会的职务，开除了他的国民党党籍，并下令通缉。他离开西安去武汉，不久又秘密回到户县老家养病。1933年赴上海，仍在立达学园任教。
陕西人在外，常有“乡党见乡党，两眼泪汪汪”之说。愁闷无着的赵寿山，与此时正在上海教书的杨明轩相遇，自然是一番畅谈。就中国当前局势和陕西的局势，赵杨二人显然有着不少共识。随着1936年两人先后回到陕西，在“西安事变”爆发后，就极为默契地相互呼应。
1936年10月，赵寿山返回陕西，面见杨虎城，上《抗日建议书》，要求停止内战，联合红军，共同抗日。
1936年12月12日“西安事变”爆发，赵寿山将军即担任十七路军城内行动总指挥，并任西安市公安局长，负责维持社会秩序。
而“西安事变”爆发的当天，是年夏已回到西安、担任西北各界救国联合会（简称“西救”）交际部部长的杨明轩，立即主持18个救亡团体召开紧急会议，一致决议并通电全国拥护张、杨二将军的八项主张；12月16日又主持西安市民大会，会后组织声势浩大的示威游行，支持张、杨二将军的爱国行动。
陕西人喜欢把为人真诚、朴实称作人“实在”。赵寿山将军在戎马生涯中对中国共产党从认识到充满敬仰和追求，不仅始终希望随时归队，和共产党、八路军一起并肩作战，还表现在他整个家庭对共产党朋友的接待和保护等方面。
1936年“西安事变”后，赵寿山部吸收一些共产党的知名人士做参议，就住在家里，赵夫人黄居仁尽心尽力安排他们的起居，保护着他们的安全。由于赵家是陕西户县人，一般吃的是浆水面，待客也就是浆水面条，之后日子好了起来，接待北面来的客人往往在汤水里面加入鸡汤，所以后来赵家的面馆在延安也就有了一定名气。时隔多年以后，毛泽东还能问起，那个陕西面馆的老婆身体还好吗？就这一句问话，使得黄居仁在“文革”中那栋房屋被侵占的混乱环境中免除了进一步的侵害。赵家的面在这个部队很出名，孔从洲临去世的时候给赵寿山的孙女赵望原说：“我就想吃你婆做的浆水面。”望原立即做了一碗送去。孔从洲评价说：“还是像那个味道，但是远不如你婆做的好吃。”
住在家里时间最长的是后来的副委员长杨明轩。杨明轩和八路军办事处主任见面都是在赵寿山家里，也是在这里多次召集西北民盟的会议，推动民主运动的工作，杨明轩开会，黄居仁就叫家里人加强戒备，自己也用各种办法看着门口的动静。军统特务明知赵寿山通共产党，但是始终抓不住把柄，只好在赵寿山桥梓口的居所加强监视，除派了游动特务监视以外，还以开店铺住家为名严防紧逼。就是在这种情况下，杨明轩还是在这里传达了周恩来对第三十八军地下党的指示，派党员进一步打入敌人心脏，组织了西北情报组，为以后的解放战争服务。其中一条线是由第三十八军地下工委负责人蒙定军负责的情报单线，通过接近国民党西北战区后勤司令部的杨荫东（原赵寿山的副官），把胡宗南的兵力配置源源不断地送到彭德怀的手中。“西安事变”以后，杨明轩介绍赵寿山的儿子和女儿上延安抗大，后来甚至侄女和侄女婿也都跟着上了抗日军政大学，连16岁的侄子也跟着去了抗大，赵夫人黄居仁都是鼎力支持。后来蒋介石知道了追查，赵寿山只好推说是自己抗战在前线顾不上，内人教子不严。后来周恩来知道了情况，就通知延安，为保证赵寿山的安全，叫罗瑞卿做工作让其子女离开延安抗大，后来他们离开抗大到抗日前线继续做地下工作。从属于调查部的杨明轩则在赵寿山家里从1936年年底一直住到1946年赵寿山离开陕西到武威以后，才离开西安去了陕北。
“西安事变”爆发后，各方剑拔弩张，形势极为严峻，赵寿山遂担任渭北警备司令，驻守三原，统一指挥部署在渭北的第十七路军部分部队，准备迎击南京“讨伐军”。
在此期间，赵寿山和“彭德怀、任弼时、贺它、左权、杨尚昆、陆定一等朝夕往还，获益更多。因之当时凡能有助于红军之处，固无不悉力以赴也。曾忆为放蒋事，彭曾不惜费时三日以为说明，忠诚感人，至今难忘”。赵寿山有一次和彭德怀等红军将领合影后，彭总开玩笑地说：“你这一下把通匪的证据弄下了！”赵寿山却笑着回答说道：“怕什么，我还要上山入伙呢！”（指加入共产党）同样坦率耿直的性格，也令赵将军和彭将军惺惺相惜，在此后的抗战中，虽不在同营，却并肩作战，精诚合作，共获胜利。
1937年年底，在太原会战后，赵寿山率领的国民革命军第十七师伤亡惨重，13000人的部队只剩下不到3000人。后经过整训，赵寿山将军又率领着三秦将士开赴晋东南地区，开始接受八路军朱德、彭德怀正副总司令指挥，积极开展敌后斗争。
战斗间隙，赵寿山经常主动邀请彭德怀等八路军将领，为十七师这支誓死抗战到底的部队讲解抗日战术和抗日政治工作。从此，这两支性质和归属均不相同的爱国军队，在彭德怀将军和赵寿山将军带领下，成了同一战壕里并肩抗击日寇的生死战友，堪称抗日战争国共两党军队真诚合作的典范和楷模。
朱德、彭德怀在给上级的报告中说：“我部林师、赵师、刘师、徐旅所获颇丰。”其中赵师就是指赵寿山率领的国民革命军陆军第十七师，林师指八路军林彪的一一五师，刘师指八路军刘伯承的一二九师，徐旅指八路军徐海东的三四四旅。
1938年至1944年，赵寿山率领国民革命军第三十八军在晋西南中条山以及河南荥阳抗战期间，和彭德怀仍然是亲密无间，相互配合，共同抗击着日寇。
这份军人间的真挚情谊，在多年后依然不曾褪色。1959年彭德怀落难后，几乎所有人都急不可待地要和他划清界限，唯恐躲避不及而惹火烧身，唯独赵寿山丝毫不顾个人安危，甚至不惜看某些“权贵”的脸色，坐某些“衙门”的冷板凳，非要见毛泽东为彭德怀鸣不平。特别是不久后他又不经任何人的批准（谁有如此胆量），公开冒险去看望“虎落平阳”的彭德怀，给这位开国元帅带去了人间真情。危难之中见人心，这在当时万马齐喑的政界、军界，实属罕见。
根据当年赵寿山身边的工作人员回忆：“这件事发生在赵老（赵寿山）调到北京后不久。赵老平时要去哪里，总要提前告知我们，便于做好准备。可唯独那一天早上他突然说要外出，但又不讲去哪里，还不让带警卫战士，只让我通知司机，把车一直往城北颐和园方向开。赵老平时人很随和，坐在车上经常爱给我们说个典故，讲个笑话，我们都把他看成是自己的父辈。而这一次却一反常态，一言不发，我们也不敢多问。”
吉姆轿车快开到西苑时，赵寿山才开口说要去吴家花园看望彭老总，这时工作人员和司机才恍然大悟。其实赵寿山早已深思熟虑多天，他深知这个时候去看望彭老总，可能会给自己招来什么样的政治后果，甚至是灾难。因此他不愿提前让人知道，包括自己身边的工作人员。司机知道吴家花园，车很快就开到了。
这位工作人员回忆道：“到了吴家花园大门口，我先下车过去联系，可赵老已经忍耐不住了，他在车里对执勤哨兵大声喊道：‘你们往里传，就说赵寿山来看他来了！’不等哨兵答复，赵老就让司机把车直接往里开。司机是复转军人，也是个急性子，听首长发了话，不管三七二十一，车头差一点儿撞上哨兵。车开到二道门时，只见彭总和秘书已经站在门里了。赵老刚一下车，彭总就抱怨他说：‘谁叫你这时候来的？你这不是没事找事？’赵老却用浓厚的‘秦音’倔强地回答道：‘怕什么，大不了把我和你关在一起，能把我咋？’赵老和彭总并排走进正房，坐在大窗下长谈了一个多小时，我们都在门外走廊口等待。当赵老和彭总走出客厅时，彭总执意要送赵老到院门口，赵老紧紧握住彭总的手说：‘彭总留步，不要再送了，你要多保重！’两位老人含泪告别。”
这位工作人员还说，赵寿山将军从吴家花园回来以后，仍然没有从悲愤的心情中走出来，他一直闷闷不乐。他的老朋友们，如南汉宸、杨明轩等得知此事后，先后来家里埋怨他是感情用事，对朋友的感情太重，也不看这是啥时候，是没事找事……面对老朋友们的担心和善意的数落，赵寿山很不服气，他还是认为自己做得没错，倔强地说道：“彭总是党的功臣，长期领导我工作，我就不能看看他？共产党难道就真的不讲人情？就这么一点点事，看谁能把我咋！大不了把我和彭总关在一起算了。”
赵寿山之后在写回忆录《与蒋介石二十年的斗争史》时，他仍然坚持实事求是，毫不避讳和彭德怀多年的密切交往关系，赞扬彭德怀。
赵寿山这样待老朋友始终如一，不仅仅是因为他与彭总一同并肩抗战过，还因为早在“西安事变”之后，他就已经十分明确也毫不避讳（在三十八军中）地开始和中共大面积接触，并且也愈来愈以实际行动把加入中国共产党和红军当作了自己最终的归宿。而他和中国共产党的军事指挥官们，也当然是身处不同阵营、但志向同一的真正“同志”。
“西安事变”和平解决后，时局渐趋稳定，西北军、东北军各位将领各自命运不同，去向不同，赵寿山也趁这个时机，毫不犹豫地开始表明志向，将女儿赵铭锦和儿子赵元介送往延安抗大学习。
事变后，第十七路军被撤销番号，原部队编入第三十八军，军长孙蔚如。赵寿山升任第三十八军第十七师师长，下辖第四十九旅、第五十一旅及补充团、辎重兵团、炮兵营、工兵团、特务连。经赵寿山同意，中共陕西省委此时也委派申敬之为特派员到第十七师工作，并派蒙定军、胡振家负责领导中共第三十八军地下党的工作。随后，老朋友杨明轩和杨晓初、崔仲远等中共地下党员也相继到第十七师开展上层统一战线工作。
“卢沟桥事变”爆发前，赵寿山奉调至庐山中央训练团受训。事变爆发，他立即请缨北上抗战，受到蒋介石召见并批准所请。随后率第十七师共1.3万人从三原出发，经洛阳、郑州开赴河北抗日前线。率部先后参加了河北会战、山西娘子关会战、太原会战、晋东南抗战（同八路军一起）、晋西南中条山抗战、河南广武抗战，战功卓著。所部先后归属第二战区副司令长官黄绍竑、八路军总部总指挥朱德、第一战区第三十一军团团长孙蔚如，尤以中条山抗战中“铁的三十八军”而扬名抗日战场。“赵寿山、李兴中，带领陕西楞娃兵，中条山上打日本，打得日本一溜风”。2012年在户县秦渡镇韩五桥村，90多岁的薛民勇说起在第三十八军的往事，当年的顺口溜还能脱口而出。
而这支铁的军队，不仅仅因为军长赵寿山本人英勇善战，还因为这支部队是接受过八路军方式整训的。
1937年年底，在太原会战后，赵寿山所部原本1.3万人的第十七师仅剩下不到3000人，他本人也负伤了。自身有着吸食大烟习惯的赵寿山，深感自己所率部队携带有旧式军队习气，而对八路军纪律分明、组织严密、行动高效统一十分向往，下决心要改造自己的部队。于是，在晋西八路军留守兵团和中共党组织的帮助下，用八路军的军队整训办法，对第十七师进行整训。共提出四条整训办法：一、以政治教育提高国家观念、民族意识，并增强抗战胜利的信心；二、举办轮训队，一周一期，一月半轮训完毕；三、撤换腐化庸懦干部，提拔进步勇敢的干部；四、官长以身作则，把士兵当人看，同甘苦、共生死，准许士兵有权管理自己的事情。
1938年1月，部队经过休整补充开赴晋东南，接受第二战区东路军朱德、彭德怀同志指挥。朱德、左权、陆定一同志在八路军总部同赵寿山就抗日战争的战略战术思想和对部队改造问题多次详谈，令赵寿山折服，愈加向往同这些八路军的指挥官们并肩作战。1938年夏，赵寿山升任三十八军军长，奉命率部到中条山归还原十七路军建制后，全面展开了改造部队的工作。提出实行“新作风”：厉行三大纪律、四大口号（禁烟、禁赌、禁嫖，自我教育、自觉纪律、经济公开、人事公开）；轮训军官军士；由陕西省委和安吴青训班选派青年组成教导队，培养骨干；成立战地服务团、血花剧团，组织武装群众；创办《新军人》等刊物，宣传中共各项主张；组织部队种菜、养猪，减轻群众负担，支援农业生产；同党中央、八路军总部、陕西省委建立无线电通信联络。
经过一年多的努力，部队面目一新，各方人才汇聚，干部茁壮成长。全军将士朝气蓬勃，同仇敌忾，军民合作，到处都有抗战歌声。中条山防区出现了一个团结、进步、抗战的大好局面。在两年半时间里，协同第三十一军团各部粉碎了日寇11次进攻。在第十次战役后，《新华日报》曾报道：“敌犯中条之企图，再度失败。迄今进犯十次，每战皆北。”1940年8月，赵寿山遵照彭德怀同志电示，派部队进出同蒲路两侧，打击日寇，配合了百团大战。
这支在抗日战场上能征善战的铁军，其实早就因赵寿山对中国共产党的向往而“丹心素裹”。1937年年底，赵寿山即以秘密电台同中共中央保持联络，直至1947年彻底脱离部队，前往延安。这期间，赵寿山与中共中央、毛泽东的密电往来，展现了一个对中国共产党心向往之的国民党将军的诚挚和爱戴。
1937年年底，赵寿山在他的秘书、中共地下党员姚警尘陪同下，返回西安途中，到延安首次见到毛泽东和叶剑英。相谈甚欢之下，毛泽东提出“培养干部，改造部队”的建议。据时任三十八军中共地下工委书记蒙定军回忆，那次会面中，毛泽东还交给赵寿山一本密电码，约定以后通信联系。此后，赵寿山的部队中便设立了中共地下党的秘密电台。1942年11月7日，在毛泽东致赵寿山电文中明确，“今后通报改用公、明、勤三字”，分别代表毛泽东、三十八军中共地下工委和赵寿山。1942年12月，经毛泽东亲自批准，赵寿山成为中共特别党员，同时将第三十八军中约300名党员的名单向他公开。此后，赵寿山在国民党部队中的部队移防和重要职务变更时，曾三请率部起义回归党组织和八路军，但都被中共中央暂时阻止，留在第四集团军中发挥统战的重要作用。
1940年冬，国民党反共顽固派为切断这支部队同八路军的联系，将十七路军调到洛阳、郑州河防，中条山防务由胡宗南部队接替。次年1月，蒋介石指令第三十八军37名有“异党嫌疑”的团、营、连军官和参谋人员（其中多数为中共党员）限期到洛阳劳动营“受训”。赵寿山一面拖延，并以身家性命为“调训”军官出具担保；另一方面准备在不得已时率部北渡黄河与八路军会合。中共中央得知情况后，指示中共陕西省委转告他“暂勿行动，应忍耐敷衍过去”，避免与蒋介石决裂。赵寿山根据中共中央的指示，为顾全抗战大局，率部由中条山移防河南。
从1941年3月到1942年秋，毛主席两次亲自听取了中共三十八军工作委员会关于部队情况的汇报，毛主席指示：“要继续大量培养干部，扩大充实部队新生力量。要整顿全党的组织，坚持荫蔽精干、长期埋伏、积蓄力量、以待时机的方针。要提高警惕，防止蒋、日、伪的突然袭击。要进一步扩大统一战线。要做好原十七路军各部的工作。重大问题，工委要同赵寿山同志商量解决。”遵照党中央、毛主席和周副主席的指示，寿山同志在工委密切配合下，一方面同国民党反共顽固派坚决斗争，击败了他们的各种分化瓦解阴谋和武装特务袭击；另一方面，放手广交朋友，扩大统一战线。从1938年到1944年，教导队连续办了五期训练班，培养干部1000多人，发展了500多名党员，大大增强了部队的政治素质和战斗力。
1943年10月中旬，第一战区司令长官蒋鼎文命令第三十八军撤离广武前线，调至巩县、偃师地区整补。赵寿山再次致电毛泽东请示是否遵行。电文称：“估计到该区后三面环敌，尔后行动益险，应如何处理，请指示。”毛泽东复电指示：“宜遵命调防，谨慎应付环境。”次月，蒋介石电令赵寿山赴重庆国民党中央训练团“受训”。赵寿山认为自己已经暴露，前往重庆十分危险，与中共第三十八军工委商议，准备以第三十八军为主，带动第九十六军北渡黄河，举行起义。但中共中央再次电示其加以忍耐，称“统一战线没有破裂，不宜举行起义”，指示赵寿山遵蒋命令赴渝受训。
1944年2月，国民党反动派将赵寿山留在重庆，先派蒋介石亲信张耀明接任三十八军军长，然后，再任赵寿山为胡宗南指挥的第三集团军总司令，驻防抗日大后方甘肃武威。赵寿山由重庆飞抵西安滞留期间，曾在八路军办事处电请中共中央今后行动，得到指示称：最好请孙蔚如电请蒋介石挽留他在第四集团军中，如果无效就去武威就职。毛泽东还特地亲自电示赵寿山称：“如果有一线之路，官得做下去，对党有好处。”
在请孙蔚如电请未果之后，赵寿山遵中共中央指令去武威就职，临行前，赵寿山一面将已经暴露以及不可能继续留任原职的干部送返延安，一面妥为布置，委托第三十八军第五十五师师长孔从洲掌握部队，并嘱令待机起义。中共中央又派周仲英等同志协助孔从洲和工委进行工作。1945年6月，国民党反共顽固派将原十七路军主要负责人孙蔚如将军调到湖北恩施，任第六战区司令长官。不日，第三十八军第十七师由刘威诚、张复振率领在河南洛宁县宣布起义，开赴中共晋冀鲁豫抗日根据地。毛主席电令嘉勉：“祝贺你们胜利地参加人民军队大家庭！希望你们团结一致，为中华民族的解放而奋斗到底！”1946年5月，第三十八军第五十五师由孔从洲率领在巩县宣布起义。1946年9月13日，根据党中央命令，成立西北民主联军第三十八军，任命孔从洲为军长，刘威诚、陈先瑞为副军长，汪锋为政治委员。从此，这支部队就在刘伯承、邓小平的指挥下，参加了自卫反击和解放战争。
据邓元温回忆，1944年5月下旬起，到任月余的赵寿山从武威出发，带领参议温朋久、秘书王安仁等八人，对第三集团军各部进行了将近一个月的视察，很快由王安仁整理了一份准确的军事情报，其中包括第三集团军各部的番号，师以上主要官员基本情况，各部兵力、兵种、装备、驻地及运输能力等，最后缩写在一张巴掌大小的纸片上，缝进一床被子里。次日，在赵寿山的安排下，邓元温和赵寿山的女儿赵铭锦、儿子赵元介同乘一辆以赵寿山的名义租用的卡车，顺利通过各种检查，三天后回到西安，随后将情报资料辗转送往延安。
1947年9月，在中共地下党组织的护送下，赵寿山到达延安米脂县杨家沟，得到毛泽东和周恩来的接见。到达陕北后，毛泽东专门约赵寿山到他的住所吃饭，并且和赵寿山深谈了一夜。毛关切地对赵说：“多年来大家对你非常操心，你今天胜利地回来了。你多年来在虎口，安之如夷，其故安在乎？今天我们好好谈谈。”
第二天晚上，毛主席即找赵寿山谈工作问题。毛泽东笑着说：“你的品行很好，彭德怀、贺龙争着向我要你。我要同你商量一下，你愿意在后方，就给贺当副手；愿意在前方，就给彭当副手。”赵寿山回答说：“我没有意见，请主席决定。”毛主席又询问：“你分析你在前方作用大，还是在后方作用大？”
赵寿山说：“要说起作用来，我在前方可能作用比较大些。因为我是个当兵的，一切水平很低，但仗打了多年总还有些经验。我们要打西安，我是关中人，人比较熟悉，在情报方面可能还灵通一些。”毛泽东主席随即说：“好，中央原决定你在后方给贺当副手，现在你就到前方去给彭做副司令员。”
1948年年初，赵寿山即担任了中国人民解放军西北野战军副司令员、前委委员，成为唯一担任过国民党高级将领的中国人民解放军野战军高级指挥员。此后，赵寿山协助彭德怀指挥了解放大西北的各个战役。
毛泽东曾说：“抗日战争时期，三十八军是我们党统一战线工作的典范。”这是对三十八军的最高评价，也是对赵寿山的最高评价。
