1938年8月，病倒在华北战场上，后回延安休养。
1938年10月，以中共中央军事委员会委员的身份列席了党的六届六中全会。会后进马列主义学院学习。
1939年8月，跟随刘少奇同志到华中开展工作。刘少奇是以徐海东的随从身份为掩护到新四军的。
1939年9月15日，离开延安。奔赴华中后，任新四军江北指挥部副总指挥兼第四支队司令员，艰苦转战在皖东一带。
1939年12月，在皖东周家岗，率领新四军第四支队与日寇激战三昼夜，取得了皖东反扫荡中的一次重大胜利。当时，还任中共中央中原局委员，后中原局与东南局合并组成中共中央华中局，任华中局委员。
1940年1月，由于紧张的战斗生活，劳累过度，旧病复发，病倒在皖东战场上。
1940年5月，在安徽省津浦路西根据地休养。
1940年8月，在江苏省淮安一带休养。
1941年5月，任中共中央华中局委员。后长期治疗、休养。
解放战争
1946年8月，在山东诸城、莱阳等地休养。
1946年9月，从山东到大连市休养。
解放之后
1954年10月，任中央人民政府人民革命军事委员会委员、第一届中华人民共和国国防委员会委员，在疗养期间，写了几篇重要回忆录。
1955年9月27日，被授予中国人民解放军大将军衔。
1956年9月，当选为中国共产党第八届中央委员会委员。“八大”后，从大连回到北京。
1958年10月，任第二届中华人民共和国国防委员会委员病情稍有好转，到湖北参观访问，进行调查研究。1960年10月，主编红二十五军战史，并向编委会提出，一定要写党、写人民、写集体，不要突出个人。
1962年10月，红二十五军战史编成后，又一次累得大吐血，病危九天。
1964年10月，任第三届中华人民共和国国防委员会委员。
1969年4月，带病出席了中国共产党第九次全国代表大会，担任大会主席团委员并当选为中央委员。
1969年10月25日，病中的徐海东被林彪、江青反革命集团强行“疏散”到河南省郑州市。
1970年3月25日，在林彪、江青反革命集团的残酷迫害下，含恨逝世于郑州。
主要荣誉
1955年被授予大将军衔和一级八一勋章、一级独立自由勋章、一级解放勋章。
