抗日战争时期，八路军第一二○师主力部队之一。1937年8月，由中国工农红军第二军团和红二十八军整编而成，卢冬生、张宗逊先后任旅长，李井泉任副旅长。下辖第七一五、第七一六团，王尚荣、宋时轮分任团长。9月，第三五八旅随师部开赴山西抗日前线。当月，宋时轮支队与邓华支队会合开辟冀东抗日根据地。1938年1月，忻县独立团改编为第三五八旅七一四团。1939年4月，彭绍辉接任旅长，罗贵波任政治委员。1940年4月，第三五八旅改编为独立第二旅。9月，独立第二旅又改称第三五八旅，张宗逊任旅长，张平化任政治委员。1945年8月，第三五八旅编入晋绥野战军。