九团三个连、豫北大队、独立大队等部队合编成八路军第二纵队教导三旅（又称新三旅、独立旅），赵基梅任副旅长。1940年6月上旬，日军对冀鲁豫边区发动“大扫荡”，赵基梅率特务营抗击进攻旅部驻地的数百名日伪军，保证旅部与机关转移。反“扫荡”结束之后，新三旅旅长韩先楚调离，赵基梅代理新三旅旅长。1941年7月，新三旅的七团、八团和新二旅的四团合编为八路军一一五师教导第七旅，赵基梅任政治委员。1941年10月，晋冀鲁豫军区第八军分区成立，赵基梅兼任司令员。1945年底，杨勇任晋冀鲁豫军区第七纵队司令员，赵基梅任副司