東北人民自治軍組建後，調往東北的部隊迅速整編。冀熱遼軍區下屬部隊在山海關、本溪、錦州、遼南、清原、撫順等地進行了擴編，組建了19、21、22、23、24、25旅和1支隊(其中22旅和陜甘寧綏遠聯防部隊警衛65438+)、冀中軍區31團、八路軍總部特勤團等部隊 二十七旅、三十旅和炮兵混編旅，二月初轉入晉察冀軍區。 冀熱遼軍區16軍分區和膠東軍區各組成東北人民自治軍司令部炮兵旅。冀熱遼軍區15團、晉綏軍區32團、陜甘寧晉綏聯防軍1旅2團擴編為遼寧4個保障旅(1945 11撤銷第4保障旅)。山東軍區沿海支隊更名為東北先遣縱隊，山東人民解放軍第6、第5師等部隊分別改編為東北人民自治軍第2、第3縱隊。山東軍區某部到達鳳城後，組成東滿人民自衛隊司令部，統壹指揮南滿中長鐵路以東部隊。山東軍區另壹部到達沈陽，編入東北人民自治軍司令部。冀魯豫軍區第二十四團在吉林擴編為第二十五旅。東北抗日聯軍教導大隊回到東北後，東北抗日聯軍改名為東北人民自衛軍，部隊擴編到7萬多人。其他部隊到達東北後，保持原番號不變，進行了擴編和人員補充。部隊到達東北後，停止了國民黨軍隊的進攻，開始發動群眾，消滅土匪，組織發展武裝。到年底，已經建立了10個軍區。其中，晉州地區設立晉熱軍區，由李運昌任司令員，下轄二十七旅、三十旅、三十二旅和炮兵旅。遼寧軍區在本溪地區成立，張學思任司令員，白建任政治委員，下轄三個軍分區和警衛第三旅。安東(今丹東)地區成立遼東軍區，肖華任司令員兼政委，下轄二、三縱隊，通化支隊、三支隊、直屬支隊和寬甸總部。遼源、通遼成立遼西軍區，鄧華任司令員，陶鑄任政治委員，下轄1、2、5軍分區和1警衛旅。梨樹地區成立遼北軍區，倪誌良任司令員，郭述申任政委，下轄146團；長春成立吉林軍區，周保忠任司令員，林峰任政治委員，分管永吉、延邊軍分區和長春警備區。哈爾濱成立松江軍區，盧冬生(後為聶鶴亭)任司令員，張秀山任政治委員，轄哈東、哈南、哈西、哈北軍分區。佳木斯地區成立三江軍區，孫靖宇任司令員，李任政治委員，下轄特勤團和依蘭、勃利縣大隊。齊齊哈爾成立嫩江軍區，王明貴任司令員，劉茜任5個政治委員，下轄1、2、3、4軍分區和2個警察大隊。北安地區成立北安軍區，葉長庚任代理司令員，王鶴壽任政治委員，下轄三個支隊。
截止1945，65438+2月，東北人民自治軍* *轄1，山東人民解放軍第二、第三、第七師，東北先遣縱隊，東北人民自治軍第二、第三縱隊，新四軍第三師，第359旅和新擴編的12。
1946 65438+10月4日，根據中央軍委指示，東北人民自治軍更名為東北民主聯軍，後改為中國人民解放軍第四野戰軍。