930年11月，应陕西省政府主席杨虎城的邀请，杜斌丞回到陕西，任陕西省政府高级参议。后来，他又任陕西省清乡局副局长。任内，他推荐李仪祉任陕西省建设厅厅长，兴修了渭惠渠、泾惠渠、洛惠渠等。他还营救过被逮捕的中国共产党党员刘志丹、刘澜涛、张德生，并曾资助中国工农红军陕甘游击队枪支弹药及物资。1931年九一八事变后，蒋介石实行“攘外必先安内”，命令中央军和杂牌军剿共，杂牌军害怕在剿共中被消灭。十七路军当时便属于杂牌军。杜斌丞针对这一形势提出了西北大联合，以抗日救国。但他提出的西北大联合没有实现。他又提出联共反