编第34师改隶国民革命军第五十七军；暂编第52师和暂编第59师调入第三十六军。1942年，第三十六军调防陕西，改隶国民革命军第三十七集团军。1942年6月，赵锡光升任第37集团军副总司令，刘元塘继任军长，罗历戎、魏炳文、周世冕任副军长。1943年，罗历戎继任军长，周世冕、张占魁、陈金城任副军长。1945年1月，暂编第15师被裁减，暂编第52、第59师合编为第123师，国民革命军第八十军裁撤后原辖新编第27、第37师合编为第28师以及第165师转隶第三十六军。军长罗历戎与国民革命军第三军军长李世龙对调