（1937年1月13日——1947年3月18日）
1937年1月13日，毛泽东和中共中央机关从碟子沟出发，经沿河湾马家沟、杨家沟、下里家湾、赵家崖、河庄坪、石圪塔、李家洼、兰家坪、杨家岭、大砭沟口，行走25公里，到达延安城。
进驻延安城，到1947年3月18日毛泽东率中央机关撤离延安城，毛泽东在延安战斗生活了10年又2个月零5天。期间，除1945年8月28日到10月10日，赴重庆谈判43天外，均是在延安城度过的。
十年间，毛泽东在延安曾14次搬迁住地，一共居住过12处地方。
1937年1月13日下午，毛泽东率中央机关由保安县移住延安城，住在二道街罗廷祯家院的东厢房里。因延安抗日救国会的办公处也设在院里，每天人来人往，声音嘈杂，也不利于安全保卫工作，便在一周后，移住在凤凰山麓的李家窑院。这是一孔依山凿成的石洞，坐西向东，高2.6米，宽6.7米，深6.5米，一门两窗。石洞内十分阴暗潮湿，身边的工作人员几次劝他换个地方，他总是说：能有这么个地方住就不错了，不要再去麻烦老乡了。
由于李家石窑太潮湿，不久，毛泽东患了肩周炎。1937年夏，毛泽东移住到距李家窑200米左右的吴家窑院。这是一排4孔坐北向南的石窑洞。后来又新建了瓦房9间。毛泽东住处为一进两开的窑洞，中间一孔是会客室，会客室左右有过洞与另外两孔窑洞相通，右为办公室和寝室，左为书报室。
毛泽东著名的哲学著作《实践论》《矛盾论》《论持久战》就是在这里写的。
1938年11月20日日寇飞机突然轰炸延安城，中央机关与市民连夜向城郊各山沟疏散。毛泽东及中央机关移住城北2.5千米处的杨家岭。
在杨家岭，毛泽东先住在崖窑沟的1孔已破旧的土窑洞里。一个月后，搬到村后鲁丁英家院中的1孔接口土窑里（即现在开放的杨家岭毛泽东旧居）。1939年4月下旬，由鲁家院移住百米外半山腰的3孔接口土窑里。
1940年秋，杨家岭开山炸石，相继修建中央办公厅楼和中央大礼堂，环境不安静，毛泽东临时搬到城西北7.5千米处的枣园，住农民申有安家的5孔窑院。
1942年春，枣园大兴土木搞修建，毛泽东又搬回杨家岭，住14孔窑院（亦称中央干部招待所）北头4孔。冬，枣园工程告竣，毛泽东正式搬住枣园。在此居住期间，毛泽东领导了整风运动和大生产运动；指导了敌后抗战，领导打退了国民党顽固派发动的三次反共高潮；会见了爱国华侨领袖陈嘉庚等重要客人；撰写了《新民主主义论》《改造我们的学习》《整顿党的作风》《反对党八股》等著作，收入《毛泽东选集》的有40篇。“延安的窑洞里有马列主义”，就是毛泽东在这里接见从前线回来到中央党校学习的同志时讲的。
1945年10月11日，毛泽东由重庆返回延安后，因过度劳累，身体欠佳，便由枣园移住城东10千米处的柳树店白求恩国际和平医院疗养。约两个月后，身体好转，又移住中央军委和八路军总部所在地的王家坪，住桃林旁的两孔石窑。
1946年7月底，毛泽东身体恢复，又移住杨家岭14孔窑院北头4孔。
1946年10月，国民党飞机轰炸延安，杨家岭建筑物多，易被敌发现，毛泽东便移住枣园后沟水草清的一排土窑洞。
11月下旬，国民党飞机轰炸枣园，并发现了水草清旁边的大礼堂。1947年1月初，毛泽东由枣园后沟移住侯家沟。中央警备团团部在这里，任弼时也在这里养过病，有坚固的防空洞。约一星期以后，为了便于指挥延安保卫战，毛泽东又迁往王家坪。
在王家坪，毛泽东先后撰写了《学习和时局》《为人民服务》《关于重庆谈判》等著作，收入《毛泽东选集》的有34篇。
1947年3月18日黄昏，毛泽东由王家坪最后撤离，踏上了转战陕北的征途。在此期间，毛泽东教育毛岸英到农村去上好劳动大学，撰写了《一九四六年解放区工作的方针》《建立巩固的东北根据地》等著作，收入《毛泽东选集》的有2篇。
1947年3月18日黄昏，中共中央和毛泽东主动撤离延安，开始转战陕北。