由中共中央军事委员会三局九分队负责建设。早期延安台设备极其简陋：电台的发电设备由火车头蒸汽机（一说汽车发动机）改造，最大发电功率300瓦；由于缺乏燃油，只能用烧木炭产生的煤气发电驱动；由于缺乏钢材，电台的发射天线只得以“木塔”代替铁塔；播音室则是一孔窑洞，没有隔音设备，只能用羊毛毡代替。1940年12月30日，“新华社广播电台”（即延安新华广播电台）进行第一次试播，唿号为XNCR，随后又进行了多次试播（一说开播日实为1941年2月1日）。唿号中的“X”是当时国际电信联盟规定中国广播电台使用的国家代码