由于陕北敌对力量过于悬殊，为取得红26军的帮助，改变陕北地区敌对力量对比的现状，根据中共陕北特委的决定，谢子长率陕北游击队第1、第2、第5支队和200余名赤卫军南下陕甘边，于7月25日同红26军第42师在南梁阎家洼子会合。贺晋年在《回忆子长同志》一文中，记述了当时会师的情形：
谢子长、刘志丹老战友重逢，非常高兴。陕甘边苏区工农民主政府和红42师召开了欢迎大会，杀猪宰羊，热情慰问陕北来的战友邀请陕北游击队参观了荔园堡的红军军政干部学校，介绍了陕甘边工农民主政权建设和中华工农民主中央政府硕发的《土地法》在陕甘边地区的执行情况。陕北红军游击队总指挥部派人慰问了红42师和陕甘边的伤病员，介绍了陕北游击队做群众工作的经验。中国工农红军陕甘边区军委主席刘志丹同志还给陕北游击队赠送了三十多支步枪。这些活动充分表现了刘志丹、谢子长这两位西北地区革命领导人和陕甘边、陕甘两支红军的革命团结和亲密的战斗友谊。
28日，中共陕甘边特委、红42师党委和陕北特委代表、陕北游击队队委召开联席会议谢子长传达了北方代表的指示。会议决定：红42师第3团同陕北游击队共同北上，以粉碎国民党军对陕北根据地的第一次「围剿」，协助陕北地区发展红军和根据地；请求中央派得力同志去组织西北代表团或西北工作委员会，领导西北地区全部工作；决定调红42师政委高岗到上海中央局学习受训(后未去)，由谢子长兼任红42师政委，陕北游击队总指挥部总指挥由贺晋年接任。会后，谢子长率陕北游击第1、第2、第5支队和赤卫军及红26军第42师第3团北返，8月15日到达陕北安定西区，迅速投入反「围剿」斗争。
17日，驻安定石湾镇的国民党军第86师515团1个连向根据地进犯，窜入安定井吴家塌村。此地位于几座山的中间，如果占领周围高地，则易守难攻，敌人就插翅难飞了。谢子长决定抓住战机，歼灭孤军深入之敌。遂于17日夜向井吴家塌开进，并布置：以陕北游击第1、第2、第5支队占领二郎山，守住北大沟口，切断敌人向石湾逃跑的后路；红3团担任主攻，占领脑畔山，扼住敌人南逃之路，1000余名赤卫队和少先队及部分红军，分别占领村周围的大郎、三郎、四郎和五郎山的制高点；另有由游击队员组成的突击队，准备突击村中之敌。18日拂晓，战斗打响，红3团一部和突击队迅速突入村内。遭受打击的敌人向村外攻击，企图占领制高点，被预先埋伏的红3团主力打了下来。敌人向北突围，企图逃跑，游击队员们堵住了敌人的退路红军和游击队员们将敌人压在沟底。突围无望的敌人被迫举起双手投降了。这一仗，在红军和游击队的南北夹击下，全歼敌人1个连，毙敌30多人，俘80多人，缴获长短枪100多支，红军游击队取得了完全胜利。
井吴家塌战斗后，红军挥戈东进，于22日进抵清涧县张家圪台附近。张家圪台驻有国民党军第86师1个连。谢子长亲自带人查明敌情后，于22日子夜发起进攻，占领张家圪台，毙俘敌40多人，缴枪40余支，红军无一伤亡、残敌逃往薛家峁。之后，红军向东南前进，于26日包围清涧县河口镇。河口镇驻有国民党军1个连及民团一部。此处地势险要，山上筑有碉堡，居高临下，易守难攻。红军深夜行动准备突袭敌人，但由于敌人已有警觉，不得已变突袭为强攻。谢子长指挥部队发起4次冲锋，但由于红军缺乏攻坚武器，均未成功。谢子长到前沿查看地形，准备再次发起进攻，但被敌人从碉堡射出的子弹击中胸部负伤。红军随后主动撤出战斗。但敌人唯恐被消灭，放弃据点逃回清涧县城。红军撤围后，转向西北，在董家寺地区，又歼敌2个排，击溃敌人1个连。
关于谢子长负伤的情况，黄罗斌曾有过回忆：
谢子长同志和我在一连阵地上，同我们在一起的还有李德胜同志和清涧县某区的一个区委书记（名字记不清了)。该区委书记身背装有标语的书包，向敌人开展政治攻势。他沿着阵地的掩体，半跪着向敌人喊话「缴枪不打人！」话音刚落，敌人一枪打过来，他当即倒地牺牲了，与此同时，谢子长同志也负了伤。这是敌人的同一颗子弹。由于我们几人处在同一侧面的直线上，该区委书记同志在前边喊话，我们另外3人在背后斜着身体观察子弹过来后，穿过区委书记的身体，在我的前襟上穿了个洞，又打掉了李德胜同志上衣的一颗扣子，然后在谢子长同志的胸部横擦而过。
虽然是擦伤，但由于当时的医疗条件极其恶劣，谢子长的病情愈来愈恶化。
国民党军在红军的打击下如惊弓之鸟，惶惶不可终日，它不得不承认自己的失败。国民党陕北的官方报纸《上郡日报》（上郡即现在的榆林，为国民党军第86师师部驻地)报导说：「近日陕北驻防官军多被匪缴械俘虏，驻军虽全力剿除，惟因匪出没无常，时而千百成群，时而只五分散，难以奏效」，「各军政官员甚为焦虑，纷纷急电当局，请速设法防范，以免临时无所措施」。井岳秀被迫改变战略，将分散进攻的国民党军改为集中固守，避免被各个击破，神木地区敌人的主要据点盘塘、沙峁头、贺家川等地，都相继撤离，打乱了敌人的军事部署。至此，国民党军对陕北根据地发动的第一次「围剿」宣告失败。
1934年9月，完成支援陕北游击队作战任务的红26军第42师第3团奉命南下归建。而经过反「围剿」作战的陕北游击队积累了实战的经验，技战术水平都有了很大的提高。同时反「围剿」斗争的胜利也使陕北的根据地更加扩大，革命群众的斗志更加顽强。这些都为陕北创建正式红军准备了条件。
随着陕北革命形势的发展，建立正式红军已经提上议事日程。1934年3月，陕北红军游击队游击区域代表在葭县召开联席会议，做出《开展游击运动与创造陕北新红军与苏区的决议》，提出建立正式红军的要求：「责成各支队于最短期间完成创造一师红军的任务，继续创造一师以至一军的任务」，具体意见是：「各支队大批的号召工人、僱农、贫农参加部队，配合赤卫队与广大的劳苦群众，解除敌人的武装，武装自己，每支队要完成一团的任务，按照红军的编制法，二班一排，三排一连，三连一团，三团一师，于最短期间完成一师人的任务。」《决议》还提出创建红军的具体原则和注意事项。
第一次反「围剿」胜利后，成立正式红军的条件已经基本成熟。8月28日，中共陕北特委在清涧县寺嫣里召开会议，通过了《关于冲破「围剿」的决议案》，决定：一、扩大赤卫军、少先队和游击队，广泛开展游击战争；二、成立各级民主政权，分配土地；三、正式成立陕北红军独立师会后，特委书记崔田夫赴天津向中共中央驻北方代表汇报工作。
根据寺嫣里会议精神，9月中旬，陕北游击队第1、第8支队合编为中国工农红军陕北独立师第1团，团长贺晋年，政委刘光，下辖步兵3个连和1个骑兵连，共200余人；陕北游击队第3支队扩编为独立师第3团，团长王兆相，政委刘明山，下辖2个连和1个先锋连，共200余人；11月初，第2支队在清涧县东区扩编为独立师第2团，团长郭育仁，政委马万里，下辖3个步兵连和1个学兵连，约300余人。陕北红军独立师第1、第2、第3团成立后，积极作战，取得不少的胜利。并在战斗中成长壮大，各地亦相继组成游击队，赤卫军亦发展到2万余人，陕北游击战争出现了新局面。
1935年1月底，根据中共中央驻北方代表的指示，陕北红军独立师在安定白庙岔正式改编为中国工农红军第27军第84师(未建军部)，隶属中共陕北特委直接领导。杨琪任红84师师长，张达志任政委，下辖由陕北独立师第1、第2、第3团改编而来的第1、第2、第3团。红84师成立后，主动出击集中力量打击进犯陕北苏区的孤立敌人和据点。2月1日，在第4、第5支队的配合下，红84师在安定县南沟岔歼火刚从河南调来陕北参加「剿共」的国民党军第84师1个排，缴枪34支，轻机枪2挺，并击溃援军；3月中旬，红84师在清涧阎王贬设伏，歼灭国民党军第84师1个连，击毙其连长，俘30多人，缴枪30多支，轻机枪2挺。由第6、第15支队改编而来的红84师第3团（原第84师第3团在神府地区坚持斗争），打开敌人坚固防守的冯家峁，消灭了该寨的地主武装。红军的胜利，推动了陕北游击战争的发展。
陕北红军游击队第一次反「围剿」斗争胜利后，随着游击战争的深入开展，根据地建设蓬勃发展起来。到1934年10月，陕北苏区已建立起神木、葭县、清涧、吴堡、绥德、安定6个县级革命委员会。原来被敌分割狭小的各苏区均有大的发展，并且部分苏区已经连成一片。陕北根据地已经具有了一定规模。在此基础土，1935年1月29日至31日，陕北苏区在安定县白庙岔召开了第一次苏维埃代表大会，正式成立了陕北省苏维埃政府，马明方任主席，崔田夫、霍维德任副主席，选举产生了陕北苏维埃执行委员会通过了《陕北省苏维埃代表大会组织法》、《陕北省苏维埃民主政府组织机构条例》、《土地法》、《劳动法》等法律法规。
陕北苏维埃政府成立后，积极展开根据地的各项建设：领导农民分配土地；组织群众，成立群众团体；动员群众参军参战；发展根据地经济、文化等各项事业。尤其是土地革命运动，废除了封建土地所有制，摧毁了地主阶级在农村的统治基础，极大的推动了根据地革命事业的发展。
1934年10月15日，中共陕北特委给中共中央驻北方代表的报告说：
陕北劳苦农民对豪绅地主的肃反斗争，抗租债抗捐税的斗争，分粮的斗争普遍的开展。在建立赤少队的区域，整个的取消了捐税及烧毁了租债帐〔薄〕薄，无情的杀豪绅地主及一切反革命分子，分粮斗争普遍的暴发，最近苏区的劳苦群众参加分配土地的斗争异常热烈，这些群众的斗争形势，直接的普遍的开展了陕北的游击战争。在游击队、红军与白匪作战时，经常有几百几千的农民武装配合，游击队、红军不论需要多少农民配合，随时就可以号召来，甚至农民一听见枪声自动的跑来帮助红军作战。这一顺利的客观形势，直接地创造了陕（北）新红军与苏区的伟大任务。
陕北特委还通过对形势的分析和中央文件精神的把握，将抗日斗争融入实际工作中去，提出：
党中央对于目前中央政治危机的正确分析与估计，与党的反日纲领及红军誓师北上抗日的伟大的政治意义都深入在广大劳苦群众中。我们号召陕北的工农红军与广大的劳苦群众拥护红军北上抗日作广泛的、热烈的抗日签名运动，为实现党中央的抗日纲领而斗争。陕北的党坚决地转变对于反帝抗日工作的消极怠工，对于这一工作的执行的各种决议与文件，一併送去检查，更进一步的给我们一指示与帮助。
随着斗争形势的发展，陕北红军和游击队已经达到了相当的数量，其军政素质亦有很大提高；陕北根据地的规模有了较大发展，除县城和几条重要的交通大道被国民党军控制外，广大乡村和大部集镇均成为红色区域。革命形势日益成熟。中共河北省委在《火线》第31期于1935年2月6日发表了题为《把创造北方新苏区的任务变成实际，拥护陕甘与陕北苏维埃与红军》的文章，介绍了陕北红军和根据地的情况：
陕北现在有红军独立师两团人(近千人)，都是从游击队中选拔出来的最英勇的战士，与敌人作过好多次战，都是百战百胜的，并且从敌人那里得来许多胜利品，现在五分之四都有新式武器。
此外还有11个游击队，每队人数从100到200人，有枪三分之二，分散在安定、清涧、神木、吴堡、绥德、葭县、米脂、府谷、延川、安塞、榆林等地，领导白区劳苦群众与反动阶级作斗争，在苏区周围开辟游击区域创造苏维埃，不论与敌人作战及帮助红军去消灭敌人，都是一支有力的队伍！其他有红军特务队、政治保卫队，义勇军分散在各地……陕北的苏维埃运动，已经是一个伟大的力量了，这个力量在继续扩大着而成为一个不可战胜的力量，这使敌人多么发抖啊！