１９３８年１０月１５日中共北满临时省委常委、第３军政治部主任金策率队到达海伦后，便开始召集各远征部队领导人开会，具体研究部署在黑嫩平原的游击计划。为了加强对各军部队的领导，他们成立了西北临时指挥部。
当张寿篯率第３批西征部队到达海伦后，中共北满临时省委的领导们便基本上都会集在那里了。为研究下一步游击活动方针，中共北满临时省委于１９３９年１月召开了第９次常委会。１月２８日，中共北满临时省委书记金策向本次常委会做了题为《北满抗日游击运动新方略》的报告。报告总结指出了１９３８年以来北满抗联各军损失较大的主要原因：松花江下游地区抗联部队过于集中，而又缺乏统一的工作计划和指挥领导，不能密切配合一致，相互牵制敌人；党内意见不一致，抗联一些部队之间存在纠纷和摩擦；义勇军、山林队虽然大部分接受中共领导，归入了联军系统，但并未从根本上改变过去的旧思想与旧习惯；抗联部队与群众的联系被敌人隔离失掉了群众的支援等。针对这些缺点和目前的斗争形势，这次常委会提出了北满游击运动的新方针：争取北满军事领导的统一；根据抗联统一行动纲领建立各区指挥部，统一各区的领导与指挥，并加强与地方党组织的密切配合；继续远征，打通与南满抗联第１军、第２军的联系，迎接深入到热河和辽西的八路军游击支队及马占山挺进军，以便与之会合；加强政治工作和群众工作，巩固党组织；加强对伪军的工作以及防奸反特工作等。
在听取了金策的报告之后，本次常委会通过了《中共北满省委第９次常委大会决议案》。决议案认真总结了前一阶段反“讨伐”斗争和远征中的作战经验，指出：“我们的战术是站在主动的地位，要善于利用敌人的弱点，以少制多，以少胜多的灵活的战术，采取破坏、扰乱、埋伏、袭击……，迅速地及时地化整为零，化零为整。”在老游击区，应该建立后方基地，并要经常移动，以便进退自如，使敌人无法捉摸，要反对“冒险攻坚”和“蹲仓主义”；在远征时，要采劝逐步伸长”、“分开前进”、“轻兵奇入”的战术，切忌“平推主义”集中远征和畏缩不前。在新游击区，要避免与强敌正面作战，不要轻举妄动、孤注一掷。应该将骑兵游击（平原游击）和步兵游击（靠山游击）结合起来，有效牵制敌人。
最后，第９次常委会号召北满全党同志，要“以十二万分的革命创造精神和决心，去实现摆在面前的伟大历史使命。”
根据第９次常委会的决议精神，西北临时指挥部将已经远征到达黑龙江省西北部的抗联各部队统一编成了４个支队和２个独立师。整编后的各支队很快就在黑嫩平原上开展了广泛的游击活动，在那里站稳了脚跟，为下一步开展平原游击战争打下了基矗但是正如人们常说的那样，要奋斗就会有牺牲。在这个阶段里，第４支队在与敌斗争中遭到了严重的损失，支队长雷炎在战斗中不幸牺牲。
１９３９年春，就在黑嫩平原的抗日游击活动刚刚兴起之际，为重整抗日队伍阵容，解决一些迫切需要解决的问题，以适应新的斗争形势，中共北满临时省委于４月１２日在通河召开了第２次执委会。与会人员一致认为，第９次常委会通过的决议仍然是正确的，并追认那个决议为这次执委会的决议。
政策和策略决定之后，干部就是起决定作用的了。既然有关工作指导方针的问题已经在上一次会议上解决了，那么这次会议所要解决的就主要是有关组织上的重大问题了。所以这次会议的首要任务就是改选中共北满临时省委。会议选举金策、张寿篯、冯仲云为省委常委，金策为书记、张寿篯为组织部长、冯仲云为宣传部长。这次会议作出的第２项重要决定就是重新整理第３军和第６军，决定由许享植、张兰生分别担任第３军的军长和政治部主任；张寿篯和冯仲云分别担任第６军的军长和政治部主任。会议的第３个重要决定就是决定改组北满抗联总司令部，成立东北抗联第３路军，并为此发表了一份通告。通告说：
“过去在各军民主的条件下成立的‘东北’抗日联军总司令部，在其成立当初曾在政治上、军事上有重要意义并起了重要作用，取得了不少历史的成绩。但自总司令部采取了反中央的‘左’倾关门主义路线以来，完全变成了官僚主义的包办或命令的机关，助长了联军间的摩擦对立、扰乱，没能实现它的使命——统一的领导作用，反而成为各联军反对的对象。终于在１９３８年使北满抗日游击运动受到了很大的损失。第三期东北民族革命运动的新任务是什么？就是要求我们更统一团结，以适应非常时局。因此，北满省执行委员会第２次全会，除特别遵守１９３５年份的中央指令之外，并决定配合南满东北抗日联军第１路军及吉东东北抗日联军第２路军，解散东北抗日总司令部，在民主条件下，在北满成立东北抗日联军第３路军。
“北满省执第２次全会通过了以抗联第３、６、９、１１军参加第３路军，成为３路军骨干部队，并决定在民主条件下成立东北抗日联军第３路军总部，任张寿篯为３路军总指挥，任许享植为３路军总参谋长。３路军必须对民族革命以最大的热诚、信心、勇气、毅力，实现３路军内的领导统一、指挥统一、军事计划统一、武装统一、待遇统一、纪律统一（站在互相尊重、互相信任、互相帮助、互相监督、共同负责、共同发展、共同胜利的立场上）配合１、２路军，马占山游击师、国民革命军第８路军东北挺进军，及其他一切抗日队伍，准备成立全东北抗日联军总司令部。”
１９３９年５月３０日，东北抗日联军第３路军在得都县朝阳山后方基地正式成立。在这一天发表了《东北抗联第３路军成立宣言》和致第１路军、第２路军，致马占山挺进军和八路军游击师的通电，表示要“响应国内总抗战，以积极果敢精神，破坏日寇在东北之一切军政设施，截夺敌寇武装供给，领导民众斗争，争取东北抗日运动的新的开展”。
东北抗联第３路军总指挥部的成立，不但使北满抗联各部队有了统一的指挥机构，把黑嫩平原的抗日游击战争推向一个新的阶段，而且更与抗联第１路军、第２路军形成了犄角之势，三路联军形成了一个更有利于配合全国抗战的“大三角形”。为了纪念这支新军的诞生，张寿篯和他的战友们创作了一首慷慨激昂的《第三路军成立纪念歌》：
如果要笔者在军事家和政治家两顶帽子里给张寿篯挑一个更合适的戴上的话，那我会选择后者。这是因为：与指挥打仗来比较的话，他更重视也更善长于抓部队的政治工作。第３路军及其总指挥部成立后，他重点抓了部队中党组织的建设和政治工作问题。并为此专门制定出了《关于党政工作问题》的文件，提出了在新形势下党政工作的任务、要求和方法。但是，由于文件是给干部看的，而大多数群众和那些没有文化的干部是看不到的或者无法看到的。但又必须让他们知道和理解中共领导人民抗日武装斗争的根本宗旨和一些原则、要求，怎么才能做到这一点呢？张寿篯决定采用过去战争年代经常采用的一个行之有效的办法——把那些让大家了解和掌握的东西编成一首人人理解、个个会唱的歌。于是便有了这首与著名的《三大纪律八项注意》异曲同工的《第三路军十大要义歌》：
为了加强对各地区抗日游击战争的领导，第３路军总指挥部成立后，又建立了龙北指挥部（负责海伦、讷河、嫩江、德都、龙门、通北、克山、克东一带）和龙南指挥部（负责绥棱、绥化、庆城、铁力、木兰、东兴、巴彦一带），由许享植（后为冯治纲）、李景荫分别担任这两个指挥部的指挥。１９３９年５月，日本关东军在中蒙边界制造了旨在向苏军挑战的“诺门坎事件”。就此，中共北满省委于这一年的８月份发出了“告北满全党同志书”，确定了“动员民众，扩大反日民族革命战争，响应国内抗战，响应外蒙古人民反日自卫战争”的战斗任务。为了实现这一任务，他们决定趁日军主力大都调往边境之机，深入敌人的腹地，把游击战争从山边推向平原。此后，第３路军各部队像冬天里熊熊燃烧着的一把火一样，在东北抗日游击活动处于十分艰苦的局面下，在黑嫩平原上掀起了一个新的浪潮。据中共北满省委在１９４０年农历二月五日给中共中央政治局的报告中说，从１９３９年春到１９４０年初，第３路军仅龙北部队就与敌人进行了４０多次规模较大的战斗，其中有３０次击败了敌人。
在这４０多次的战斗中，影响最大的当属１９３９年９月１８日冯治纲率１２支队强攻讷河县城的战斗了。在那次战斗中，他们乘敌不备，打进了讷河县城，一举攻克了伪县署、警务科、警训所，伪警备队的北大营，活捉了伪军团长等一批伪官吏，打死日军１０多人，缴获了大批物资。然后又在城里召开了群众大会，进行了抗日救国宣传，使群众感到“满洲国的劫数要到头了”。对此，日本关东军宪兵司令部在《满洲共产抗日运动概况（１９３９）》中气急败坏地写道：
“其中活动最频繁的是冯治纲、姜福荣、耿殿君、王明贵等匪团，他们奇妙地运用游击战术，适当及时地离合聚散，奔走纵横数百里，开辟了广大的游击区。并大胆地在‘九·一八’纪念日当天袭击了讷河县城；又在１１月３日攻击了宁嫩线鹤山车站、北黑线小兴安车站，其它像袭击克山县西城镇，占领警察分驻所，解除军警武装，袭击金融合作社，杀死日本人，夺走万余元现金的罪行，其凶恶残暴，无言可喻，已登峰造极达到顶点。”
日本人的哀叹和咒骂是第３路军取得胜利的明证，但他们说第３路军此时已经“登峰造极达到了顶点”则未免有点言过其实。因为在随后的一段日子里那些被他们恶毒咒骂的人们又干下了一连串令他们心碎肝疼的事来。
克山地处平原地带，那里公路、铁路及电话网四通八达，是敌人重点经营和派有重兵把守的地方。在当时就有所谓“铁打的满洲国，模范的克山县，大东亚共荣圈，皇军不可战胜”之说。但是，不信邪的王明贵就要在这里把捅出个“窟窿”来给全国人民看看。但是，这无疑是一场硬仗。
这个硬仗怎么打？第３支队长王明贵在党委扩大会上说：我们今年夏天以来打了不少胜仗，敌人对我们是又恨又怕。现在青纱帐快要倒了，敌人一定会调集大量兵力到靠近山边的地方布防，不让我们进山。那好嘛！我们就给他来个将计就计，把部队先拉到北兴镇一带活动，摆出一副要进山的样子，这样敌人就会调动兵力来围剿我们……
参谋长王钧接着说：这样我们就打他一个回马枪，打下克山县城！
大家一听，认为这个思路是可行的。然后，王明贵向与会人员详细介绍了自己的作战计划及安排。会后，大家即按计划行事去了。
攻打克山县的时间初步定在了９月份。
很明显，按王明贵他们的计划，攻打克山的头一步是要把敌人从克山城里调出来。为达此目的，在８月份的时候，王明贵开始带着部队在北兴镇一带不断出击，每到一地还要召开声势浩大的群众大会。然后就让老百姓去向鬼子报告。鬼子开始是不肯轻意出城的，但如此这般地进行了多次之后，便再也在城里呆不住了。
到９月中旬的时候，王明贵接到报告说：从北兴镇到克山去的公路都是要经过屯子一侧的，沿途的高粱地挺多，比较好隐蔽。但到了克山县城附近的地方，地里长的都是些矮棵的庄稼，只是在离城７里多的地方有一块高粱地可以隐蔽，目前，鬼子正强迫农民提前割地，企图尽快放倒青纱帐。
王明贵一听，当即决定：事不宜迟，马上行动！
９月２１日，王明贵带着第３支队刚刚从侯家屯出发就听到哨兵大喊一声：“谁？”
对面回答说：“９支队１接着，就见冯仲云和９支队长边凤祥从对面走来了。原来９支队就住在前屯，可是双方却都不知道对方就在跟前。
冯仲云听王明贵向他汇报了攻打克山的计划后说：“我看就让９支队和你们一起行动吧。”
边凤祥说：“同意。”
王明贵说：“两个支队一起行动，那就由冯政委来指挥吧１
冯仲云很明智地说：“不行。我对情况不熟悉，还是由你来指挥吧。”
由于有９支队一起行动，王明贵和冯仲云、边凤祥等人一起对原来的作战计划又做了必要的调整。然后，便在第二天晚上带着部队出发了。
９月２４日夜，部队进入了距克山县城７里多地的那片高粱地，挖好了工事，做好了战斗准备。天快亮的时候，有的战士们便躺在工事里睡了起来。可王明贵的心情却挺紧张。他自己后来回忆说：
“当时，我也感到很疲劳，但是附近的敌情又使我难以入睡。紧靠高粱地东头的公路，敌人的汽车、农民的大车来来往往，不时传来马达的轰鸣声和马车夫的吆喝声、鞭子声。日军、伪军和来往的行人川流不息。在附近的一块块地里老百姓正在收割庄稼；西头有几个小猪倌正在放猪，嘴里还哼着小曲。这时部队正处在敌人的眼皮底下，如果一旦暴露目标，不仅攻打克山县的计划落空，而且整个部队还会处于被动挨打的地步，那将会使部队遭到极大的损失。此时，我担心农民割地会把我们割出来；小猪倌进地找猪会把我们找出来……所以我通知各大队：（１）管理好武器防止走火；（２）不准说话，不准离开工事；（３）四周的哨兵如发现猪进高粱地，立即慢慢轰出去；凡是发现有人来，立即扣留。”
谢天谢地，令王明贵他们提心吊胆的这一天总算是平平静静地过去了。事先派进城里的“斥候”（侦察兵）也带回了“一切正常，情况没有什么变化”的报告。
当黄昏降临的时候，部队换上事先准备好的伪军服装，打着伪军的旗帜，成两纵队大摇大摆地向克山县城走去。进城后，３支队和９支队分开，分别向着各自的攻击目标奔去。
由于抗联队伍来得特别突然，城里的伪军根本没有准备。所以无论是９支队在执行攻打伪军团部时还是３支队攻占伪县公署、打开监狱放出爱国群众时都没有遇到什么大的麻烦，城里的伪军一听是抗联的队伍打进来了，早吓得没了脉，大多数人不是举手投降就是撒脚丫子跑了。只是在３支队攻打伪县公署大院后面的警察学校时遭到了抵抗，我军一名姓娄的司务长中弹牺牲；参谋长王钧在带人去没收银行时，碰上了一个不知死活敢于抵抗的伪职员和那个“顽固无比”的金库。战士们很容易地打死了那个伪职员，但却无论如何也砸不开那个保险柜（钥匙被行长带回家去了），最后只好丢下那个已经被他们用斧子砸得伤痕累累的保险柜，从抽屉里翻出一些伪币带走了。
当克山城里打响以后，住在西大营的伪军曾经几次试图进城增援，但都被我阻击部队打了回去。和他们比起来，住在西门外的日军倒是要凶得多。日本守备队队长亲自带着全副武装的两汽车日军拚着命地往城里冲，但由于他们是在明处攻坚，抗联在暗处打援，所以他们连冲了两次都被打了下去，最后只好撤走了。
敌人撤走了，王明贵一见已经达到了战斗的预期目的，也并不恋战，遂下令撤出了克山县城。此一役，抗联以牺牲一人轻伤三人的代价取得了如下战果：
“日本守备队增援的鬼子大部队被打死、打伤，一名日本警正被击毙，打死打伤伪警察２０多人，俘虏伪军１００多人，缴获迫击炮４门，步枪１０００多支，子弹数万发，击毁日本汽车３台……，从监狱解放出３００多人，有１００多人参军。”
攻克克山县城后不久，王明贵带领第３支队与第９支队分开，准备西渡嫩江，进入大兴安岭地区开辟新的游击区。为了摆脱敌人的追击，他们首先绕道北上，由支队长王明贵和参谋长王钧亲率８０多骑奔赴大兴安岭山区，打响了著名的霍龙门战斗。
霍龙门位于嫩江北部，是当时北黑线上的一个铁路总供应站。站内储存有大量的武器、弹药、汽油、粮食、被服等物资。既然如此，那当然也就是日本人重点保卫的目标之一了。王明贵对即将到来的这场战斗十分重视，在战前进行了十分详细的敌情侦察。对此，他回忆道：
“为了取得第一手材料，我和中队长修身化装成车老板（赶大车的），在门鲁河木耳营一位五六十岁的爱国老人带领下，翻越了几道岭，直到看到炭窑时才停住了脚。向导说：‘霍龙门离炭窑只有２０多里，炭窑工人经常到那里给日本人送木炭，能知道日军的布防。’……我和修身进入炭窑窝棚，只见一个６０多岁的老头正忙着做饭……，为了打消老人的顾虑，我向他说明了自己的真实身份和来意，要求他协助侦察敌情。老人知道我们是抗日联军后，皱着的眉头舒展开了，笑着对我们说：‘为了抗日救国打日本，有啥需要我办的就尽快说吧，咱没说的／老人告诉我们一个十分重要的情况：霍龙门日本兵营，常驻的兵力很少，每天从嫩江站开来一列车日军，有时住下，有时返回。当即，我把他讲的敌情要点记在本子上，画了草图，做了标记。最后我和蔼地对他说：‘我也在格节河金矿沙淘过金，咱们还是老乡呢！老乡见老乡，有事得帮忙啊／并请他带修身去霍龙门车站去侦察敌情变化。他点头同意，并十分诚恳地对我说：‘最好我一个人去侦察，免得引起敌人怀疑或出现意外。’最后约定当天晚上到炭窑窝棚听消息。
“我俩和老人分手后，返回部队……研究了攻打霍龙门的作战方案，决定采取突然奔袭的战术，并具体作了战斗部署。
“……天渐渐黑了，前往霍门侦察敌情的老人回来了，他亲眼看见了三四百名日军上了开往嫩江县的火车后，就赶紧回来报告，其他情况没有什么新的变化，我紧紧地握住了老人的双手，此刻难以表达我们对他的深切感激之情……“１０月１７日晚，我们的部队终于接近了霍龙门，在一个山脚下停住，各大队按战前部署，由炭窑工人带路，分头奔向各自的进攻目标。
“徐宝和率领８大队最先到达了伪军骑兵连营房。伪军哨兵向我冲锋队开的第一枪，却成了我军发起全面冲锋的号角。我８大队的冲锋队员手持早已准备好的两条毛毯往铁丝网上一塔，后边的战士紧跟着冲入院内。伪军骑兵连的官兵躺在炕上就成了俘虏……”
经过９０分钟的战斗，王明贵他们不但把那些伪军的枪给缴了，而且还打死打伤日军６名，俘虏了２０余名日本工程技术人员。还使日本侵略者的铁路供应总站，变成了我３支队的物资补给站。每个指战员都装备了两匹战马、全新的军大衣、棉衣、皮鞋、皮帽、皮手套和两条毛毯。最后他将分给群众后剩下的无法带走的物资，统统付之一炬，使霍龙门变成了“火龙门”！