1935年6月，红一、红四方面军长征在四川省懋功（今小金）地区会师后，红一方面军各军团于7月21日改称军，第9军团改称第32军，罗炳辉任军长，何长工任政治委员（后李干辉、袁任远），郭天民任参谋长（后郭鹏），黄火青任政治部主任（后李干辉、张平化），下辖2个团，共1000余人。红32军编成后，编入左路军，继续北上。9月，随红四方面军南下川康边地区。10月，先后参加绥（靖）崇（化）丹（巴）懋（功）战役和天（全）芦（山）名（山）雅（安）邛（崃）大（邑）战役。1936年2月，国民党军向红四方面军进攻，红32军完成掩护红四方面军主力转移任务后，转移到道孚、炉霍、甘孜地区。4月中旬，为了迎接红2、红6军团北上，由道孚南下，占领雅江。6月3日，在理化（今理塘）县甲洼同红6军团会师。7月5日，红32军编入红二方面军；同时，红2军团第5师编入红32军。接着，红32军随方面军进到陕甘两省南部边界地区。10月22日在甘肃静宁以北的将台堡（今属宁夏西吉）同红一方面军会师。西安事变后，红32军先由洪德进到崇信、泾川、灵台地区，准备打击进攻西安的国民党军；后又西进至平凉地区。1937年2月编入援西军。西路军失败后，红32军移驻陕西省富平县流曲镇休整。8月，奉命改编为国民革命军第八路军第120师第359旅第718团。