一、“八路军”原是广东粤军部队的番号。
其实，“路军”，又称“路”，本是作战中临时编组的战役、战术指挥层次，一般在战后即取消。但是，国民党军在十年内战中把它作为一级作战指挥层次一直保留了下来，级别相当于军或略大于军，拟替代军的指挥功能。由于国民党军派系甚多，不能同时完成军队的整编任务，加上编制方案十分杂乱，使用过程中“路军”替代军又造成了许多不便，使得大多数军的番号仍然得以保留。第八路军，由北伐战争中留守广东的粤军部队编成，李济深、陈济棠先后任总指挥。新军阀混战期间，第八路军的番号一直归属粤军。
1936年6月，为抵制蒋介石中央军势力进入两广，陈济棠联合桂系李宗仁、白崇禧发动反蒋的“两广事变”。7月，“两广事变”解决后，国民党军事委员会撤销了第八路军。改编红军时，国民政府军政部部长何应钦把此番号给了共产党。
二、“八路军”中3个师的番号源自东北军。
那么，八路军下辖3个师的番号又是从哪里来的呢？而且，3个师的番号并没有连在一起，原因何在？
第115师，此番号原属东北军第六十七军（辖第107、108、115、117师）。“西安事变”后，蒋介石为避免东北军再度与红军、杨虎城的十七路军连成一片对抗南京政府，于1937年3月将115师调到安徽涡阳一带。后来，东北军被缩编，六十七军缩编为第107、108两个师，第115、117师番号被取消。国共谈判改编红军时，何应钦把115师番号给了共产党领导的八路军。
三、“八路军”为什么被改称第十八集团军？
就在红军主力改编为八路军后不久，1937年9月11日，国民政府军事委员会又下达命令：将“八路军”改称第十八集团军，八路军总部改称第十八集团军总司令部;朱德任第十八集团军总司令，彭德怀任副总司令。
那么，国民政府为何要将“八路军”改称为第十八集团军呢？这就需要了解一下集团军的沿革及编成。
北伐战争后期，国民党军共编了4个集团军，分别是第一（中央军）、第二（西北军）、第三（晋阎系）、第四（桂系）集团军。此时的集团军，在编制上没有统一的规定，一个集团军就是一个大的派系及支持这个大派系的数个小派别，可辖几十个军或师。抗日战争时期的集团军则与之不同，它是介于战区和军之间的战役兵团指挥机构，是按作战需要设置的，一般辖2至3个军，甚至有辖4个以上军的，也有辖1个军的，还有辖数个师的特殊编成形式（如第十八集团军），是战役作战的基本单位。
也就是说，国民政府军事委员会是因应抗日战争的需要，按全国陆海空军战斗序列，把各“路军”统一改称为“集团军”的，国民革命军第八路军因此被改称为第十八集团军。
四、改称第十八集团军后为何仍称“八路军”？
虽然“八路军”改称第十八集团军了，但有个奇特的现象，中国共产党方面除了在对外交往和发布战时命令文书时自称第十八集团军之外，绝大多数场合仍以“八路军”自称，包括内部行文和领导讲话，莫不如此。全国民众，甚至日军，也很少提第十八集团军这个番号，仍然称华北中共武装为“八路军”。这是什么原因呢？
第一，“八路军”是中共武装得到南京国民政府正式承认的最初名称。此前，中共武装被国民党当局冠以“赤匪”等称呼，没有正式名分。为了教育说服红军将士接受国民党政府改编，中国共产党做了大量工作，前期思想政治教育搞得很扎实，“八路军”名称在开赴山西抗日前线前，已被中国共产党方面广泛接受。随后取得的一系列胜利更使八路军官兵珍爱这一光荣称号。
第二，八路军各师刚奔赴抗击日军的战场，就接连取得平型关战役、夜袭阳明堡机场、雁门关伏击战等胜利，打破了日军不可战胜的神话。这与国民党军的连战连败形成了鲜明对比，大大振奋了海内外华人的信心，坚定了大家抗战到底的决心，“八路军”这个名称随着这些胜利名扬海内外，为百姓所熟知，并口口相传，自然就叫习惯了。这也是人民群众一直喜欢“八路军”名称的根本原因，因为它代表着胜利，代表着希望。日军则因为遭遇到了真正的对手，同样对“八路军”印象深刻。在日军眼里，“八路”几乎就是共产党的代名词。
1941年1月，“皖南事变”爆发后，毛泽东在对新华社记者发表的谈话中指出：国民党不仅“消灭皖南的新四军”，“宣布新四军‘叛变’，取消该军番号”，还企图“寻找借口，宣布八路军‘叛变’，取消八路军番号，通缉朱、彭”。在中共七大上，周恩来更是一针见血地揭露了蒋介石的阴谋，指出：“不许再叫‘八路军’，只能叫十八集团军。什么意思呢？八路军是平时的军队编制，就是说平常的时候也是有的，而十八集团军是抗战时期的军队编制，既然是战时编制，那么战后就可以取消了……蒋介石制定这一条就是他准备取消八路军的一个步骤。”
可以说，中国共产党在坚持用“八路军”名称问题上与国民党进行的斗争，不只是一个番号问题之争，而是关系到中国共产党领导的人民军队发展壮大和中国革命前途命运的原则问题。