En marzo de 1938, tras el comienzo de la ofensiva franquista en el frente de Aragón, la brigada fue enviada desde el frente del Centro hasta Caspe, población a la que llegó el 11 de marzo; una vez allí integrada en la 45.ª División. Sin embargo, de la subsiguiente lucha contra las fuerzas franquistas solo consiguieron salir relativamente intactos dos batallones. Los restos de la 38.ª BM lograron pasar al norte del río Ebro, donde estarían agregados brevemente a la Agrupación Autónoma del Ebro. Con posterioridad la unidad será agregada a la 72.ª División, quedando destacada en el frente del Segre. Al comienzo de la ofensiva de Cataluña, a finales de año, la 38.ª BM —al igual que el resto de la división— quedó gravemente quebrantada por el ataque enemigo, viéndose obligada a retirarse. Sus restos cruzarían la frontera francesa por el Coll de Ares.