Ante la pasividad del gobierno de Quiroga, Azaña nombra presidente a Giral, que entregó armas a las milicias para contrarrestar el alzamiento. Las milicias crean comités y juntas en las distintas regiones tratando de desarrollar una revolución social colectivista.
Esa revolución se acompaña de una durísima e indiscriminada represión (“política de terror”: venganzas personales) con quemas y saqueo de iglesias, “paseos” y “sacas” (Paracuellos del Jarama). Fue un fenómeno espontáneo y descontrolado que degeneró en un intento desordenado y fallido de resolver la graves cuestión social en España.Las primeras derrotas militares llevaron a Azaña a nombrar a Largo Caballero para formar un gobierno de unidad que los controlara y creara un Ejército regular mediante la militarización de las milicias, que estarían sujetas a un mando único, el general Rojo. LE restó capacidad al marginar a eficientes oficiales de otras ideologías por motivos políticos. El gobierno se traslada a Valencia.
Pronto surgieron las discrepancias: PSOE y PCE defendían “primero la guerra y después la revolución”; mientras CNT, FAI y POUM, la “revolución y guerra al mismo tiempo”. La crisis política se precipitó por la revuelta del POUM y la CNT en Barcelona (Mayo 1937).
Azaña encargó gobierno a Negrín, apoyado por el PCE. De nuevo aparecieron las discrepancias, ahora entre los partidarios de la resistencia a ultranza y los que defendieron negociar la rendición.
El coronel Casado crea en Madrid una Junta Nacional de Defensa (Golpe de Estado dentro de la propia República) apoyado por fuerzas militares y políticas (socialistas como Besteiro) e inicia conversaciones con Franco, que solo aceptaría la rendición incondicional.Los miembros del gobierno republicano, que se habían trasladado a Barcelona, pasaron la frontera junto a muchos fieles a la República.
Por otro lado, la dirección del “alzamiento nacional” la ejercía una Junta de Defensa Nacional creada en Burgos. Franco se convirtió en el líder indiscutido y fue proclamado Jefe del Estado y Generalísimo de los Ejércitos el 1 de Octubre de 1936.
En el campo político, ante las discrepancias entre falangistas y carlistas, Franco promulgó un Decreto de Unificación por el que se creaba un partido fascista único, FET y de las JONS o Movimiento Nacional, del que sería líder. En el terreno militar, para suplir el problema de los mandos intermedios, se crea la figura de los alféreces provisionales, constituidos por voluntarios con una formación media o superior.
En Enero de 1938, Franco formó, en Burgos, su primer gobierno y promulgó laLey de Administración central del Estado, por la que asume todos los poderes. La Ley de Prensa establecíó la censura y el Fuero del Trabajo puso fin a la libertad sindical controlando las organizaciones patronales y obreras. Las medidas económicas frenan las reformas republicanas (devolución de las tierras repartidas en la reforma agraria), y se interviene en la economía (Servicio Nacional del Trigo) por último, se institucionalizó la represión contra los vencidos. En Febrero de 1939, se aprobó laLey de Responsabilidades Políticas, por la que se designaba «rebeldes» a todos los que se hubieran enfrentado al Movimiento Nacional. Paralelamente, se llevan a cabo importantes represiones (Badajoz, Málaga…) y multitud de fusilamientos en el País Vasco. Los sublevados acabaron con la vida de miles de detenidos, sobre todo políticos, profesores de universidad y maestros tildados de izquierdismo.La guerra supuso el final de una experiencia modernizadora y democratizadora muy importante para la historia de España, además del comienzo de casi cuarenta años de dictadura caracterizados por la falta de libertad política, un Estado fuertemente centralizado, la supresión de los derechos humanos fundamentales y la represión.
La guerra dejó tremendas secuelas de destrucción, tanto en pérdidas materiales como en vidas humanas (en torno a 500.000 muertos), así como cientos de miles de heridos. A ello habría que añadir los exiliados, pues unas 300.000 personas huyeron de España, repartíéndose entre países como Francia, la URSS, México o Argentina.
Las consecuencias económicas fueron catastróficas: la renta per cápita no recuperará el nivel de 1936 hasta la década de 1950. Sus causas fueron la destrucción del tejido industrial del país; y el descomunal aumento de la deuda externa, unido a la pérdida de las reservas de oro del Banco de España. De esta manera, la destrucción de los recursos económicos trajo en los cuarenta los «años del hambre”.
Se impone una doctrina económica autárquica donde el gobierno interviene en la economía (“cartillas de racionamiento”), que la mantendrá estancada hasta 1959, año en el que se inicia su liberalización con el Plan de Estabilización. Asimismo, España no pudo beneficiarse de las ayudas americanas del Plan Marshall por su régimen dictatorial.
En cuanto a las consecuencias sociales, la guerra trajo consigo la recuperación de la hegemonía socioeconómica por la oligarquía terrateniente, industrial y financiera. Paralelamente, se dio la pérdida de derechos adquiridos por los trabajadores.
Por otra parte, se desencadenó una fuerte represión contra los miles de prisioneros republicanos. Muchos de ellos fueron ejecutados o sufrieron largas condenas de cárcel y de trabajos forzados (Valle de los Caídos), así como situaciones de desarraigo. Además, Franco, nunca buscó la reconciliación de los españoles y siempre récordó y celebró su origen bélico.
También el aislamiento cultural y científico de España. Las élites de la Edad de Plata que apoyaron a la República, fueron aniquiladas o marcharon al exilio: Lorca, Machado, Buñuel, Alberti, Picasso, Américo Castro….
En política exterior, la dictadura franquista llevó a España a una situación de compromiso con los regíMenes fascistas hasta 1942.