Inicialmente Del Rosal fue un destacado partidario de Largo Caballero y del sector del Partido socialista encabezado por él, pero a medida que avanzó la contienda apoyó públicamente la colaboración con los comunistas. Esto le llevaría a enfrentrarse y, finalmente, a acabar rompiendo con Largo Caballero, especialmente tras los Hechos de mayo de 1937. También mantuvo conflictos con otros líderes del partido. En mayo de 1937 fue uno de los socialistas —junto a Baraibar o Araquistáin— que no apoyó el nombramiento de Indalecio Prieto como Ministro de Defensa, por el temor a que se convirtiera en «el Gustav Noske de la Revolución española». La caída en desgracia de Largo Caballero tras los Sucesos de Mayo produjo su salida del gobierno y, posteriormente, una reorganización de la cúpula dirigente getista. En octubre de 1937 Amaro del Rosal fue elegido secretario adjunto de la UGT. Poco después del nombramiento, Del Rosal y otros líderes ugetistas iniciaron negociaciones con el comité nacional de la CNT para alcanzar un programa de acción unificada entre los dos sindicatos. El acuerdo acabaría oficializándose en la primavera de 1938. Sin embargo, para entonces la República estaba perdiendo la guerra, especialmente tras la Batalla del Ebro. A comienzos de 1939, con el final de la contienda, Del Rosal abandonó España.