1940年3月，周恩来从苏联养伤归来，回到延安，同时带回一部广播发射机。中共中央决定，成立中央广播委员会，周恩来任主任，成员有王诤、向仲华等人。并指示由广播委员会领导筹建广播电台。军委三局遂调集30多人，组成九分队(队长傅英豪、政委周浣白)，前往延安西川的王皮湾(今属延安市枣园乡)，筹建广播电台。
    九分队的同志在石崖上开凿出两个石洞，作为机房。为了解决用电问题，九分队的同志用烧木炭产生的煤气带动汽车引擎，从而带动发电机工作，解决了广播发射机的动力源。九分队的同志砍伐木料，架设木杆子以代替铁塔，架设天线。播音室是一孔土窑洞，没有隔音设备，就挂上羊毛毡代替。经过半年多的试验，1940年12月30日，延安新华广播电台的口语广播首次播音。播音员麦风(徐瑞璋)、姚雯。
    新华广播电台的稿件由设在20公里以外的清凉山上的新华社广播科编辑。每天由通讯员骑马专程递送。试播期间每天上下午各播一次，每次1小时左右。广播的主要内容是党中央和边区政府的重要文告，国内外新闻等。
    1941年1月22日，新华广播电台播发了毛泽东撰写的《中国共产党中央革命军事委员会发言人对新华社记者的谈话》，揭露了国民党制造“皖南事变”的滔天罪行。这是新华广播电台首次广播我党领导人的文章。5月25日，中共中央发出《关于统一各根据地内对外宣传的指示》，指出：“各地应经常接收延安新华社的广播，没有收音机的应不惜代价设立之，……”同日，中央宣传部发出关于电台广播工作的指示。
    新华广播电台创立初期，文艺节目是由播音员吹奏口琴或演唱抗战歌曲。1941年夏，广播电台有了一部手摇电唱机。毛泽东将自己保存的20多张唱片送给了广播电台。
    由于延安新华广播电台的发射功率仅为二三百瓦，又常出故障，时播时停。1943年1月，根据各地反映对广播电台的口语广播听不清、记不下的具体情况，中共中央决定暂时停止口语广播工作。
    1945年8月15日，日本宣布无条件投降，延安新华广播电台在军委三局所在地延店子村(今属延安市枣园乡)恢复了试验播音。8月30日，张家口新华广播电台正式播音，并承担转播延安新华广播电台节目的任务。9月11日，延安新华广播电台正式恢复播音。10月8日，解放日报社和新华社编委会专门召开会议研究广播电台播音问题，决定成立口语广播组，负责编辑口播稿件。会议还决定延安新华广播电台每天播国内国际新闻1500字左右；解放区新闻2000至3000字；记录新闻1500至2000字。每天上、下午播音各2小时。
    10月21日起，《解放日报》开辟“广播”专栏，发表有关新华广播电台的消息和文章，以及广播稿。10月底，新华广播电台随军委三局机关迁驻裴庄村(今属延安市枣园乡)，机房和发射台仍设延店子村。11月初，毛泽东和任弼时来到裴庄村，视察了军委三局和新华广播电台。在播音室，毛泽东还亲自通过广播电台与张家口广播电台通话。在视察结束时，毛泽东作了讲话，他分析了国内政治形势，强调要搞好广播、通信工作，当好党中央的耳目和喉舌。
    1946年1月1日，延安新华广播电台播送了《庆贺新年XNCR(延安广播电台的呼号)的自我介绍》一稿。5月28日，新华社口语广播组改为口语广播部。广播电台的机务工作，也由军委三局划归新华社电务处管理。6月21日，新华社口语广播部制订的《暂行工作细则》正式施行。这是人民广播事业有关编播业务方面的第一个文字材料。7月12日，延安新华广播电台开办了第一个针对性节目《对国民党军广播》。9月，新华广播电台播音室和机房分别由裴庄和延店子迁至文化沟。11月，又迁至北关美军观察组原驻地。口语广播部仍设在清凉山。
    1946年11月11日，周恩来在延安干部保卫边区、保卫延安动员大会上讲话，要求新华社广播和新华广播电台口播工作在战争情况下不中断广播。会议决定在子长县建立第一线战备台，并要求在华北建立第二线战备台。会后，新华社即派出先遣队前往子长，筹建战备基地。口语广播部也从清凉山上的10孔窑洞内搬出，迁至太和山老爷庙梁(与清凉山相连)的一孔土窑洞中办公。
    1947年1月，为了防止国民党飞机轰炸，新华广播电台从延安北关迁至延店子村。3月14日，播音员钱家楣在播完当天中午的节目后，即奉命向子长转移。当天下午，设在好坪沟(今属子长县杨家园则镇)的战备台就接替播音。好坪沟战备台设在一座上下两层的小庙内，上层为播音室兼播音员宿舍，下层为发射机机房和机务人员宿舍。3月20日晚，好坪沟战备台播发了我军主动撤离延安的消息。在新闻节目之后，播发了重要启事，宣布延安新华广播电台已安全撤离延安，在陕北继续播音。并宣布从次日起改称陕北新华广播电台。3月25日，周恩来、朱德视察了好坪沟战备电台。3月28日，播音员钱家楣、杨慧琳在晚间播完青化砭大捷的战报后，撤离好坪沟，奉命向黄河以东转移。4月1日，设在河北涉县的新华广播电台战备二线台，以陕北新华广播电台的名义继续广播。
    1948年5月，陕北新华广播电台迁至河北平山县张胡庄，后又迁至井陉县窟窿峰。1949年3月，迁至北平香山，并改名为北平新华广播电台继续播音。在转战过程中，广播电台的播音始终没有中断。9月27日，改名为北京新华广播电台。12月5日，正式改名为中央人民广播电台至今。
    新华广播电台在王皮湾旧址，仅保留两孔作机房用的石窑洞及部分土窑洞。其余在延店子、裴庄旧址，仅保留部分土窑洞和石窑洞。新华社口语广播部在清凉山旧址，即解放日报社和新华社旧址，现由延安新闻出版事业纪念馆管理，并对外开放。