吕梁军区于1945年9月组建。

司令员兼政治委员 张宗逊,陕西渭南人,开国上将(1955年)。
副政治委员 罗贵波,江西南康人;解学恭,山西隰县人。
参谋长 张希钦,河南东明(今属山东省)人,开国少将(1955年)。
政治部主任 罗贵波(兼)
政治部副主任 何辉,湖南平江人,开国少将(1955年)。

第3军分区
司令员 高士一,河北任丘人。
政治委员 张国声,山西翼城人。
副司令员 慕生忠,陕西吴堡人,开国少将(1955年)。
副政治委员 秦力生,山西孝义人。
参谋长 朱玉庭,湖北巴东人,开国少将(1964年)。

第4军分区
1945年8月组建,1946年4月撤销。
司令员 杨秀山,湖北沔阳人,开国中将(1955年)。
政治委员 刘文珍,山西霍州人。
副司令员 张新华,福建宁化人,开国少将(1955年)。
政治部主任 颜龙茂

第7军分区
1945年10月组建,1946年4月撤销。
司令员 谷志标,白族,湖南桑植人。
政治委员 马佩勋,山西孝义人。
政治部主任 陈远波,江西兴国人,开国少将(1955年)。

第8军分区
司令员 侯俊岩,山西平遥人。
政治委员 张永清
参谋长 杨文安,山西芮城人,开国少将(1961年)。
政治部主任 曹光琳,江西南康人,开国少将(1955年)。

第9军分区
1946年4月,第7、9、10军分区合并为第9军分区。
司令员兼政治委员 黄忠学,湖北天门人,开国少将(1955年)。

第10军分区
1945年12月组建,1946年4月撤销。
司令员 陈国栋,陕西耀县人。

独立第4旅
1945年11月由吕梁军区第11、13、14团组成。
旅长 顿星云,湖北石首人,开国中将(1955年)。