Sellise prestiižiga liitus ta 1937. aasta kevadel Kiril Jacksoni asemel Hispaania Vabariikliku Armeega. Põhja sõjas, näiteks Bilbao kaitsmisel.
Baskide ametnikud ei olnud nii head ja kahtlesid selle väärtuses selliste võitluste sõjataktikas. Põhjapoolset rinde langetades ei suutnud Gorev põgeneda Franco piiramisest ja leidis varjupaika koos teiste sõduritega, paljudest vabariiklastest, Asturias mägedes, kuigi aasta lõpus õnnestus see päästa. Ta kutsuti tagasi Madridi ja sealt tagasi NSV Liitu oktoobris 1937. Nõukogude Liitu naasmisel anti talle Lenini orden ja Punase Lipu orden. Suurpuhastuse ajal arreteeris NKVD ta 25. jaanuaril 1938, mõistis surma 20. juunil 1938 ja lasti samal päeval maha. Ta taastati surnuna 1956. aasta oktoobris.