Am 4. September 1936, als sich das Land bereits im Bürgerkrieg befand, wurde Largo Caballero zum Regierungspräsidenten und Kriegsminister ernannt. Er trat für eine Einheit der republikanischen Linken von Sozialisten, Kommunisten, POUM, Anarchosyndikalisten und Linkskatholiken ein. Neben der Kriegsführung richtete er sein Augenmerk speziell auf die Aufrechterhaltung der Disziplin und der Autorität der Regierung innerhalb der republikanischen Zone. Die kleine marxistische Partei Arbeitereinheit POUM und die Anarchosyndikalisten vom CNT wandten sich gegen die Auflösung ihrer Parteimilizen zugunsten der republikanischen Armee, in der sie ihren Einfluss durch die Politoffiziere der ursprünglich relativ unbedeutenden Kommunistischen Partei schwinden sahen. Unter dem Druck Stalins führte der PCE daraufhin zwischen dem 3. und dem 8. Mai 1937 eine Auseinandersetzung (Maiereignisse, „Krieg im Krieg“) mit der linksmarxistischen POUM, die als trotzkistisch diffamiert wurde, und der anarchistischen CNT. Dies nahmen die Kommunisten zum Anlass, eine Regierungskrise zu provozieren und Largo Caballero am 17. Mai zum Rücktritt zu zwingen, was zum zweiten Volksfrontkabinett von Juan Negrín führte, der, ebenfalls Mitglied des PSOE, den Kommunisten näher stand. Die im Herbst 1936 erfolgte weitgehende soziale Revolution wurde zurückgenommen.