תופעה ייחודית שאירעה באזורים רבים בספרד במהלך המלחמה זכתה לכינוי "המהפכה הספרדית" (Revolución española), ועיקרה היה סדרה של שינויים תרבותיים וכלכליים שחוו חלק מהאזורים הרפובליקנים בראשית מלחמת האזרחים. קריאות למהפכה מצד אנרכיסטים, סוציאליסטים וקומוניסטים היו פופולריות בספרד כבר מראשית המאה ה-20, והקמת הרפובליקה הייתה עבור חלק מהם הזדמנות לשינויים חברתיים באמצעים לא מהפכניים. אחרים המשיכו בכל שנות קיומה של הרפובליקה להטיף למהפכה, באופן שבא לידי ביטוי באירועים כמו המרד באסטוריאס ב-1934. פרוץ מלחמת האזרחים ב-1936 היה האות עבור האנרכיסטים והסוציאליסטים לפתוח במהפכה בעורף האזרחי בעוד הלחימה מתנהלת בחזית. המהפכנים לא היו אחידים בדרישותיהם, אך מעל הכל הם דרשו הקמה של חברה שוויונית תוך נישול העשירים והכנסייה מנכסיהם ומאבק בשאר הגורמים שאותם תפסו כמדכאים את מעמד הפועלים. בסיכומו של דבר, דווקא ההפיכה הצבאית של שנת 1936 שנועדה למנוע מהפכה בספרד, הייתה זאת שיצרה את התנאים לפריצתה, גם אם בצורה מוגבלת.