在中国共产党的感召和城乡抗日民众的激励下，原东北军的一部分爱国官兵不顾蒋介石国民党政府的不抵抗政策，愤然组织起“义勇军”、“自卫军”、“救国军”、“同盟军”等各种抗日武装，枪口对外，奋勇杀敌。其中，最著名的是被张学良任命为黑龙江省代主席、兼代军事总指挥马占山于1931年11月领导和指挥的嫩江桥抗战。11月4日战斗开始，日军在飞机、大炮的配合下，连续向嫩江桥阵地发起猛烈进攻，马占山指挥部队顽强抵抗。战斗异常激烈，敌人伤亡惨重，东北军也付出了重大代价。江桥抗战一直持续到19日，齐齐哈尔沦陷。江桥抗战是九一八以来，东北爱国官兵发起的第一次大规模和最激烈的战斗。它沉重地打击了日本侵略军的嚣张气焰，极大地鼓舞了全国人民，尤其是东北人民的抗日爱国热情，有力地推动了东北义勇军的抗日斗争。

　　黑龙江省会齐齐哈尔沦陷后，日本关东军多门师团于1932年1月下旬，即向哈尔滨进犯。依兰镇守使兼24旅旅长李杜、东北边防军司令部驻吉副司令长官公署卫队团长冯占海、滨江镇守使兼28旅旅长丁超、26旅旅长邢占清等率部抵抗，于1月27日发起哈尔滨保卫战。虽最终因敌我力量悬殊、又无援军而使哈尔滨于2月5日沦陷，但这场保卫战有力地打击了日本侵略者的嚣张气焰。此外，还有原东北军苏炳文、张殿九、邓文和李海清等部也组成东北民众救国军，同日伪军英勇作战，予敌人以有力痛击。

　　中共满洲省委对抗日义勇军的抗日斗争极为重视。根据党中央指示，省委始终积极支援义勇军抗日斗争。从1931年10月起，有200余名党团员先后被派遣到各义勇军中工作，一些党员在其中担任了重要职务，发挥了重要作用。如李延禄被中共延吉中心县委派到王德林领导的吉林救国军中。王德林委任其为救国军总部上校参谋长、补充团团长，协助开展抗日斗争。中共满洲省委军委书记周保中被省委派到绥宁地区的吉林救国军开展工作，救国军总司令王德林聘其为总参议，后又被委任为前敌总指挥部参谋长。另外，中共汤原中心县委派戴鸿宾、黄吟秋、徐光海到报号“青山”、“占中央”的义勇军中开展工作，建立了“东北民众联合反日义勇军”。满洲省委还派党团员到义勇军苏炳文、张殿九部工作，并在队内建立了党支部和反日会组织。由于党团员在义勇军的卓越表现和骨干作用，受到了各义勇军的欢迎。义勇军李海青部曾专门派人到满洲省委联系，要求党团员到他的队伍中工作。

　　同时，党团组织积极动员社会各界人士进行捐款，支援江桥抗战及其他义勇军的抗日斗争。江桥抗战中齐齐哈尔市有800多青年群众冒着敌人炮火，帮助前线部队抢修工事，运送子弹、给养。在哈尔滨保卫战中，哈尔滨各爱国团体、商会购买各种食品、药品送往前线，慰问抗日官兵，并帮助抗日军挖战壕、送子弹、救护伤员。中共哈尔滨市的各级党组织成员，奔走于工厂、学校及呼海路沿线，发动工人、农民、学生支援义勇军。日军占领哈尔滨市当天，满洲省委秘书长冯仲云、满洲反日总会党团书记赵尚志，亲自到呼海路修理厂向工人演讲，号召工人团结起来，同日本侵略者进行坚决斗争。在义勇军英勇抗击日本侵略者的过程中，省委一些主要领导人，也不断外出巡视，督促、检查各级地方组织加强对义勇军的具体支援、帮助和领导。特别是党团组织还动员和组织大批青年学生、知识分子参加义勇军，扩大义勇军力量。在中共哈尔滨市委领导下，哈尔滨掀起了参加抗日义勇军的热潮。时任中共哈尔滨市道外区委书记的杨靖宇(后任中共哈尔滨市委书记)亲自深入工厂、学校，动员工人、学生参加抗日义勇军部队。在党的协助和全国人民的支援下，抗日义勇军的发展迅猛异常，给日本侵略者以沉重打击。

　　东北抗日义勇军的抗日斗争虽于1933年初遭到失败，但它对东北抗日斗争仍然具有深远的意义。它打响了反抗日本帝国主义侵略的第一枪，在辽阔的土地上与日本侵略者开展了武装斗争，掀起了大规模抗日斗争高潮，揭开了中国人民武装抗日的序幕。