Le déclenchement de la guerre d'Espagne, à la suite de la tentative de coup d'État militaire, en juillet 1936, empêche cependant la poursuite de ce projet d'autonomie. Dès les premiers jours de la guerre, l'Aragon se retrouve coupé en deux : la moitié occidentale, avec les capitales provinciales de Saragosse et Téruel, tombe entre les mains des nationalistes. Sous l'influence de milices populaires anarchistes et communistes, l'Aragon est, en 1936 et 1937, le cadre d'une des tentatives de gestion anarchiste originale, dans le cadre du Conseil régional de défense d'Aragon. Entre 1936 et 1939, plusieurs des batailles les plus importantes ont pour théâtre les provinces aragonaises : Belchite, Téruel et enfin l'Èbre. À la suite de l'offensive d'Aragon, en 1939, c'est l'ensemble de l'Aragon qui tombe sous l'autorité franquiste.