Во время войны Испанская республика закупала в СССР горючее, сырье и промышленные изделия. В 1936 году в Испанию было поставлено 194,7 тысячи тонн грузов на сумму 23,8 млн рублей, в 1937 году — соответственно 520 и 81, в 1938 году — 698 и 110, в начале 1939 года — 6,8 и 1,6.
Но летом и ранней осенью 1936 года Испанской республике прежде всего было нужно оружие.
Уже 25 июля 1936 года премьер-министр Хосе Хираль направил советскому полпреду во Франции письмо, в котором просил поставить оружие и боеприпасы. Испанский посол в Париже, известный деятель ИСРП Фернандо де лос Риос в начале августа заявил полпреду СССР, что готов немедленно выехать в Москву для подписания всех необходимых договоров о поставках оружия.
23 августа нарком иностранных дел СССР Литвинов проинформировал советского полпреда в Испании Розенберга, что Советское правительство постановило воздержаться от продажи оружия в Испанию, так как грузы могут быть перехвачены в пути, да и к тому же СССР связан соглашением о «невмешательстве». Однако Сталин, видимо, под влиянием Коминтерна, в конце августа все же решил оказать республике военную помощь.
Уже в конце августа 1936 года в Испанию прибыли первые советские военные инструкторы и летчики. Они не только готовили испанские аэродромы к приему самолетов из СССР, но и принимали участие в боевых действиях. Рискуя жизнью на бреющих высотах, без прикрытия истребителей советские пилоты на допотопных самолетах проводили штурмовку вражеских позиций, чтобы доказать испанским товарищам преимущества этого вида боевых действий. Кадровым офицерам-летчикам испанской армии казалось странным, что советские авиаторы на равных держатся со своими борттехниками-испанцами и даже помогают им подвешивать тяжелые бомбы на самолеты. В испанской армии кастовые различия были очень велики.
В сентябре 1936 года несколько советских пароходов доставили в испанские порты продовольствие и медикаменты.
Наконец, по представлению Наркомата обороны политбюро ЦК ВКП(б) приняло 29 сентября 1936 года решение о проведении операции «Х» — так было названо оказание военной помощи Испании. Корабли, перевозившие оружие в республику, именовались «игреками». Главным условием операции была определена ее максимальная секретность, и поэтому все действия координировало Разведуправление Генштаба РККА.
И это было явно нелишним. Агентура Канариса в испанских портах была начеку. 23 сентября 1936 года поверенный в делах Германии в республиканской Испании, находившийся в средиземноморском порту Аликанте сообщал, что в восточноиспанские гавани прибывает «огромное количество военных материалов», которые сразу направляются под Мадрид. Немец установил самолеты, зенитки, авиамоторы и пулеметы. По его данным, ожидались и танки. Напротив, 28 сентября 1936 года германское посольство в Москве писало в Берлин, что пока нет подтвержденных случаев нарушения эмбарго на продажу оружия в Испанию со стороны СССР. Но посольство не исключало, что прибывший в Аликанте 25 сентября 1936 года советский корабль «Нева» имел на борту не только официально заявленное в качестве груза продовольствие. Немецкий дипломат в Аликанте проследил за разгрузкой «Невы» и, по его данным, в 1360 ящиках с маркировкой «рыбные консервы» на самом деле находились винтовки, а в 4000 ящиках с мясом — патроны.
Но немцы намеренно сгущали краски, чтобы оправдать собственную военную интервенцию в пользу мятежников. В августе 1936 года Гитлер и Геббельс дали секретные указания ведущим германским СМИ публиковать на первых страницах и под аршинными заголовками материалы об угрозе советского большевизма Европе в целом, и Испании — в частности. Размахивая жупелом советской угрозы, немцы ввели двухлетнюю воинскую повинность, что в два раза увеличило численность вермахта.
На самом деле, первым советским пароходом, доставившим в Испанию оружие, был прибывший из Феодосии 4 октября 1936 года в Картахену «Комнэчин». На его борту было 6 гаубиц английского производства и 6000 снарядов к ним, 240 немецких гранатометов и 100 тысяч гранат для них, а также 20350 винтовок и 16,5 млн патронов. И все же республику в октябре 1936 года могли спасти уже только танки и самолеты.