抗日戰爭時期中國共產黨領導的八路軍三個主力師之一。1937年8月25日，由紅軍第四方面軍第四、第三十一軍和第二十九、第三十軍等部編成，劉伯承任師長，張浩、鄧小平先後任政治委員，轄第三八五、第三八六旅和教導團等，共1.3萬餘人。9月底，師部率主力並指揮第一一五師第三四四旅進入晉東南，創建抗日根據地，並以一部挺進冀南，成立冀南軍區。1940年5—6月，新組成6個新編旅和太行（師部兼）、太岳軍區。1941年1月起至1942年春，第三八五旅和新編各旅番號先後撤銷，部隊分別編入各軍區。1943年10月，第一二九師機關與八路軍總部機關合併（保留“第一二九師”番號），所屬太行、太岳、冀南軍區由八路軍總部直接指揮。1944年5月，冀南軍區與八路軍總部原直屬的冀魯豫軍區合併為新的冀魯豫軍區。1945年8月，冀魯豫軍區編入晉冀魯豫軍區。在八年全國抗日戰爭中，第一二九師共殲日偽軍42萬餘人，自身發展到近30萬人。
