Quan al començament de març de 1938 va començar l'ofensiva franquista a Aragó, des del front del Centre va partir una reforçada 3a Divisió al comandament del major de milícies Manuel Tagüeña i en la qual estava incorporades la 31a i 33a brigades mixtes. El 18 de març la 31a BM va arribar al capdavant de combat i, l'endemà les seves forces van rellevar a la desgastada 209a Brigada mixta a Torrevelilla. Anava a ser en aquesta localitat on els homes de Tagüeña, amb el suport de la 11a Divisió de Líster, van aconseguir detenir l'avanç de l'italià Corpo Truppe Volontarie (CTV). No obstant això, l'ofensiva enemiga es va renovar i el 31 de març la brigada es va veure forçada a retirar-se, encara que la unitat va aconseguir retardar considerablement l'avanç enemic. La unitat es va retirar cap a la zona de Gandesa, establint dos batallons al Pinell i un altre que es va situar al costat de l'Ebre per a defensar el pont de Mora d'Ebre. Després de veure's obligada a travessar el riu, cap al 13 d'abril la brigada va ser rellevada per elements de la 45a Divisió Internacional.