山东抗日根据地是抗日战争时期中国共产党及其领导的军队坚持华北抗战的四大根据地之一，是华北抗日根据地的重要组成部分，它包括津浦路以东的山东大部地区和江苏、安徽、河南三省边界的部分地区，东濒黄海、渤海，西临津浦路与冀鲁豫区毗连，北迄天津与冀中、冀东两区相连，南至陇海路与华中的苏北区相连。为坚持抗战和争取抗战胜利及以后的进军东北展开辽沈战役做出了重大贡献。

1937年10月，日军侵入山东。中共山东省委（书记黎玉）根据中共中央关于迅速发动群众，开展游击战争，建立抗日根据地的指示，从1937年11月至1938年3月，先后在徂徕山等十多个地区领导举行抗日起义，建立武装，开展游击战争，为山东抗日根据地的创建奠定了基础。

1938年5月，中共山东省委扩大为苏鲁豫皖边区省委，郭洪涛任书记（12月改为中共中央山东分局）。6月起，根据中共中央指示，山东各地起义武装使用八路军抗日游击支队番号，分别在鲁中、鲁西、鲁南、胶东、清河等地区开辟抗日根据地。12月，统一编成八路军山东纵队，张经武任指挥，黎玉任政治委员。同年9月，八路军第115师第343旅政治委员萧华率军政干部百余人由山西到达冀鲁边区，同当地抗日武装会合，统一整编为八路军东进抗日挺进纵队，创建冀鲁边抗日根据地。由第115师第343旅第685团改编的苏鲁豫支队于年底到达（微山）湖西地区后，与山东纵队挺进支队合编，创建了以丰县、沛县为中心的湖西抗日根据地。

1939年3月，第115师代理师长陈光、政治委员罗荣桓率师部和第343旅第686团进入山东，先后与山东纵队第6支队、苏鲁支队等部会合，开辟、扩大和巩固了鲁西、泰西、鲁南抗日根据地。8月，八路军第1纵队成立，徐向前任司令员，朱瑞任政治委员，统一指挥山东省及冀鲁边、苏北等地区的八路军部队。8月9日，成立山东军政委员会，统一领导山东党政军民工作，朱瑞任书记。10月，朱瑞接任中共中央山东分局书记。中共山东分局执行发展进步势力，争取中间势力，孤立顽固势力的方针，开展统一战线工作，团结国民党军鲁苏战区总司令于学忠领导的东北军，对以国民党山东省主席沈鸿烈为首的顽固派进行了有理、有利、有节的斗争。1940年6月，苏鲁豫皖边区和苏皖地区划归中原局领导。7月，山东省召开工、农、青、妇、文化各界联合大会，选举产生山东省临时参议会，范明枢任参议长；选举产生行使政府职权的山东省战时工作推行委员会，黎玉任首席组长（后改称主任委员）。到年底，先后建立了鲁西、清河2个行政主任公署、12个专员公署、79个县的抗日民主政权。山东省统一的民主政权的产生和各级民主政权的建立，标志着包括鲁西、鲁中、湖西、鲁南、滨海、胶东、清河、冀鲁边等地区，拥有人口1200万，土地3.6万平方千米的山东抗日根据地的形成。1941～1942年，是山东抗日根据地极端困难的时期。日伪军对山东根据地进行空前残酷的“扫荡”和“蚕食”，实行军事、政治、经济、文化和特务活动相结合的“总力战”，疯狂推行“治安强化运动”。两年中，千人以上的“扫荡”达70余次，万人以上的“扫荡”达9次。其中1941年冬对鲁中沂蒙山区根据地的大“扫荡”兵力达5万余人。加之这一时期国民党顽固派掀起第二次反共高潮，顽军配合日伪军夹击八路军，山东根据地遭到严重破坏。至1942年底，根据地人口减少到730万人，面积缩小到2.5万平方千米。除滨海、胶东、鲁中有成块的根据地外，其他各区均被分割成小块分散的游击区。1942年8月1日，山东纵队改称山东军区，归第115师指挥。3日，东北军第111师师长常恩多率部脱离国民党部队，进入滨海抗日根据地。1943年3月，山东抗日根据地实行党的一元化领导，各级党委成为各地区党政军民的最高统一领导机关，山东军区与第115师合并，成立了新的山东军区，罗荣桓任司令员兼政治委员，黎玉任副政治委员，萧华任政治部主任，辖鲁中、鲁南、滨海、胶东、清河、冀鲁边六个军区，所属部队主要编为13个主力团，使山东抗日根据地在战略方针和军事建设上达到完全的统一。9月，罗荣桓任中共中央山东分局书记；山东省战时工作推行委员会更名为山东省战时行政委员会，黎玉任主任委员。抗日根据地划分为鲁中、鲁南、滨海、胶东、清河和冀鲁边六个区，并先后建立了行政公署。这一年，山东抗日根据地的形势有了很大好转。在军事上，实行主力部队地方化，坚持分散性、群众性的游击战的战略方针，采用“敌人打到我这边来，我就打到敌人那边去”的“翻边战术”；开展政治攻势，争取和瓦解日伪军。同时，在根据地内实行减租减息，开展大生产运动，从而改善了抗日根据地的形势，开始扭转受日伪顽夹击的不利局面。1944年1月，清河区与冀鲁边区合并为渤海区，清河军区与冀鲁边军区合并为渤海军区。山东军区于1944年和1945年春、夏连续发起攻势作战，共歼灭日伪军12万人，解放县城18座，使鲁中、鲁西、胶东、渤海、滨海几块抗日根据地连成一片，巩固和扩大了山东抗日根据地。1945年8月13日，山东省战时行政委员会改为山东省政府，黎玉任主席。随后，山东军区部队分五路向拒不投降的日伪军展开全面反攻，经4个多月的连续作战，解放城镇、港口54座，歼灭日伪军12万余人，解放了除济南、青岛等少数大城市以外的山东广大地区。山东八路军部队发展到27万人，民兵50万人，自卫团150万人，山东抗日根据地发展为一个拥有2400万人口和12.5万平方千米土地，辖5个行政主任公署、22个专员公署和127个民主县政府的解放区。