全面抗战爆发后，星海参加了“上海话剧界救亡协会战时移动演剧第二队”，奔赴各地进行抗日宣传活动。1938年春应邀到达武汉，在由郭沫若主持的军事委员会政治部第三厅任主任科员，与张曙共同负责音乐工作，主持领导和推动了以武汉为中心的“抗日救亡歌咏运动”。1938年10月接受了延安“鲁艺”的邀请，应聘赴延安，任教鲁迅艺术学院，次年任音乐系主任。1939年 6月加入了中国共产党。
1940年5月，星海接受中共中央交给的任务，到苏联为记录片《延安与八路军》配乐而离开延安，取道西安、兰州、新疆，年底抵达苏联莫斯科。1941年苏德战争爆发后，他取道蒙古回国，因边境受阻，被迫返回乌兰巴托。1942年底到达苏联哈萨克共和国，基本定居在阿拉木图和库斯坦那依。1945年10月30日，不幸病逝于莫斯科的克里姆林宫医院。
《在太行山上》 是星海于1938年7月为战斗在山西的游击队而创作的一首具有抒情性和战斗性相结合的合唱曲。全曲采用复二部曲式结构。第一部分的第一段旋律宽广抒情，回响式的二声部造成歌声在群山中回荡的效果；第二段的曲调采用主调织体，气势豪壮，表现了子弟兵和人民群众的鱼水深情。合唱的第二段采用行进性的曲调，节奏铿锵有力并具有弹性，刻画了游击健儿机智勇敢，神出鬼没地打击敌人的形象；全曲的高潮处旋律在高音上以切分节奏唱出，表现了游击队员坚决消灭侵略者的决心和气概。
谱例60《在太行山上》
桂涛声词 冼星海曲
完成于1939年3月的《生产运动大合唱》是星海为响应和宣传中国共产党提出的“生产运动”号召而创作的实际上是一部有人物、有布景、有简单情节的大型歌舞活报剧。作者通过对几个劳动生活场面刻画，反映了抗日根据地人民在党的领导下开展的大生产运动。全曲共分四个部分：《春耕》、《播种与参战》、《秋收》、《丰收》。整个作品的音乐主要建立在民歌及民间歌舞音乐基础上，并且加入了一些对农村情景造型性描绘，以其清新明朗的风格引起人们的注意。特别是其中的《二月里来》、《酸枣刺》两曲，后来常常被单独演唱。这是星海第一次有意识地将民族的音调和某些表演形式与传统西洋大型声乐体裁相结合而创作的作品。
《黄河大合唱》（光未然词）完成于1939年3月21日，1941年在苏联进行了重新整理和修订，是现代中国音乐史中一部“里程碑”式的合唱作品。这部作品以黄河为背景，热情地歌颂了具有悠久历史的伟大祖国，歌颂了勤劳勇敢、不屈不挠的中华民族，描述了抗日战争前后黄河两岸人民生活所发生的巨大变化，痛诉了日寇的残暴和人民所遭受的深重灾难，并向全中国和全世界人民发出了民族解放的战斗警报，最后又以惊人的笔墨勾画出一幅幅人民群众纷纷起来保卫祖国，反抗日寇侵略的壮丽情景。作品自始至终围绕着表现中华民族解放斗争这一主题展开，充满了激动人心的情感力量和雄伟浑厚的气魄。
虽然冼星海创作《黄河大合唱》仅用了六天时间，但这部大合唱却是他音乐创作中最为杰出的、在国内外产生影响最大的一部作品。全曲由9个乐章组成，每个乐章的开始均有配乐朗颂，形成了整个作品在内容上的高度统一性。9个乐章的音乐都具有各自的独立性，相互之间无论在内容上、形象上以及表演形式上的对比都非常鲜明。
《黄河大合唱》的9个乐章分别是：①《序曲》（乐队）；②《黄河船夫曲》（合唱）；③《黄河颂》（男声独唱）；④《黄河之水天上来》（配乐诗朗诵）；⑤《黄水谣》（女声合唱）；⑥《河边对口唱》（对唱、合唱）；⑦《黄河怨》（女声独唱）；⑧《保卫黄河》（齐唱、轮唱）；⑨《怒吼吧，黄河》（合唱）。
在音乐布局上，作品通过《序曲》呈示基本主题，首尾合唱呼应，中间各乐章交替发展和末乐章的总结概括，在音乐上形成了统一。作品基本建立在三个主导动机上：《黄河船夫曲》的主导动机（象征着斗争和力量）；《黄水谣》的主导动机（象征着中华民族精神的宽广崇高和自由奔放）和《怒吼吧，黄河》的主导动机（表现了中国人民的苦难）。
图例７3 冼星海的《黄河大合唱》封面及曲谱手稿（封面由冼星海设计）
谱例70 《黄河》的三个“基本主题”
转摘自汪毓和《中国近现代音乐史》
图例76 1939年5月冼星海在延安指挥排练《黄河大合唱》
谱例62《怒吼吧，黄河》
光未然词 冼星海曲
在民族风格方面，《黄河大合唱》在引用了民间曲调（如《黄河船夫曲》）的同时，创造了许多富有民族特点的旋律，如《黄水谣》、《河边对唱》、《保卫黄河》等，整个作品简练明快，通俗易解。与此同时，作者还成功地运用了富于辩证的交响性发展原则，丰富的合唱手法运用与交响性乐队的发挥，使全曲气势宏伟，成功地塑造了中华民族能战胜一切敌人的英雄气概。
星海的另一部大合唱是《九一八大合唱》，写于1939年9月。这是为纪念“九·一八”事变8周年而创作的叙事性大合唱，作品采用交响性和回旋曲的形式和结构，由5个乐章构成,抒发了他对人民的斗争，对东北“沦陷区”人民苦难生活的同情和对胜利的欢欣，全曲以两个相互对比的主题形象连贯着：一个主题充满兴奋、欢乐、活跃的情绪，象征着人民坚强的抗战意志和对抗战必胜的信念；另一个主题充满着深沉、痛苦、怀念情绪，象征着沦陷区内处于敌人蹂躏下受难同胞的痛苦以及全国人民对他们的怀念和关切。
总之，星海通过自己的创作实践，创造了富于战斗性的、新的音乐形式，创造了具有真正民族气派又富于时代特征的大合唱形式。由于这部作品高度概括抗日战争年代中国人民的反帝斗争，深刻地反映当时的时代生活和我国人民的革命精神，其在艺术上的创新与成功，使这部合唱成为中国现代音乐史上一部最受欢迎的大型合唱音乐作品，并为我国现代大型合唱音乐的创作提供了光辉典范。
在大型音乐体裁方面，安波、马可、刘炽、张鲁、关鹤童集体创作的民歌联唱《七月里在边区》也是一部值得注意的作品；此外，由沈亚威、张锐等人集体创作的《淮海战战役组歌》也比较突出。这部组歌由11首可以独立演唱的群众歌曲组成。这些作品大多是直接产生于这个伟大战役的各个战场，生动地反映了淮海战役中解放军愈战愈强，而蒋军兵如山倒的形势，整个组曲的音乐，自始至终贯穿着我解放军藐视敌人的雄自豪的气概，其中的《狠狠地打》、《乘胜追击》等在艺术上也非常出色。
