参谋部部长。1938年初调任八路军驻武汉办事处高级参谋，后入延安马列学院学习。同年冬到晋察冀抗日根据地，任八路军冀中军区第四军分区副司令员兼参谋长。1939年8月，任晋察冀军区参谋长，参与百团大战和晋察冀边区1941年秋季反扫荡作战。1942年春，到中共中央党校学习。1945年4月，出席中共七大。
第二次国共内战期间.1945年12月，聂鹤亭到东北，接替卢冬生任东北民主联军松江军区司令员。1946年4月，东北民主联军占领哈尔滨，聂鹤亭兼任哈尔滨卫戍司令部司令员和中共哈尔滨市委书记。