早期經歷
1932年4月,郭振海加入赤衛軍,配合陝甘游擊隊攻打山河城。1933年參加紅軍,歷任紅二十六軍第三團戰士、班長,參加了陝甘邊區的多次反“圍剿”戰鬥。1936年4月,在鄜縣阻擊戰中,帶領全班出色完成掩護紅軍主力西渡的重大任務,獲戰功,受到嘉獎。當年加入中國共產黨。歷任關中軍分區司令部參謀,赤水、淳耀縣游擊大隊副大隊長,參加關中分區消除匪患、反“摩擦”的多次戰鬥和部隊的大生產、大練兵運動。1945年,率部參加爺台山戰役,抗敵3晝夜直至全線勝利。解放戰爭時期,歷任警一旅三團三營副營長、渭北縱隊參謀長、關中軍分區二十一團團長等職,參加了延安保衛戰、子午嶺戰鬥、宜川瓦子街戰鬥和東府、西府戰役。1947年3月,在保衛延安的戰鬥中,率主攻營取得殲敵機械化部隊500多人的戰果。當年在九峴西窪戰鬥中,他又率全營阻擊敵人3個晝夜,勝利完成掩護主力部隊撤退的任務,受到嘉獎。
建國之後
1949年10月,任陝西省渭南軍分區司令部副參謀長。1950年,選調進入南京軍事學院學習。他克服文化程度低的困難,刻苦鑽研軍事理論,取得優異成績。畢業後,任中國人民志願軍第一軍第一師副師長,1952年赴朝作戰。朝鮮停戰後,他組織部隊開展軍訓活動,受到中國人民志願軍司令員楊勇、政委李志明的嘉獎。1955年,授予上校軍銜,獲三級自由勳章、三級八一勳章、三級解放勳章。1956年,率部回國,任中國人民解放軍第十六軍第三十二師師長。後又升任吉林省軍區副司令員。1960年,晉升大校軍銜。