蒋介石对红军三大主力的会合十分震惊，命令胡宗南、毛炳文、王均等军共十几个师的兵力向北大举进攻，企图乘红军立足未稳、正从会宁地区北移时，将红军歼灭于黄河以东的甘肃、宁夏边境地区，把这个计划称为“通渭会战”。张学良把蒋介石的“通渭会战”部署通报给了******、周恩来。
****中央和军委根据敌我态势，在同朱德、张国焘及红一、二、四方面军领导人协商后，在十月十一日发布《十月份作战纲领》，要求全军争取一个月的休整时间，部署迟滞南敌和进攻宁夏的准备工作，其中要求红四方面军以一个军迅速选择渡河地点，加速造船，准备过河进入宁夏。
******在十月十三日致电红一方面军总指挥彭德怀：“请按十月份作战纲领准备作出宁夏计划纲要，与朱、张面商后提供给中央军委。”朱德、张国焘率领红军总部在十月二十三日抵达打拉池，同先期到达的彭德怀会合，共同商讨由彭德怀拟制的宁夏战役计划，表示“完全同意”。这个计划规定由红一、四方面军分两路西渡黄河夺取宁夏：一方面军主力先“略取灵武、金积沿黄河南岸地区，尔后渡河”；四方面军以三十军、四军渡河，控制黄河左岸，攻击中卫，“吸引马鸿逵主力向中卫增援”，以配合一方面军的行动。
为什么红军在这时准备发动宁夏战役？这同******五月八日在政治局会议上提出的建立西北国防政府的设想有关，也同当时陕北的粮食和武器给养十分困难、很希望得到共产国际援助有关。******在六月二十九日给彭德怀的电报中曾写到：“从总的战略上看，无论站在红军的观点上，站在红军与其他友军联合成立国防政府的观点上，打通苏联解决技术条件是今年必须完成的任务。”“红军接近苏联的道路有二：一是宁夏及绥远西这一条路，距离较近，人口经济条件较好，缺点是恐怕不易造成根据地。但如能给马鸿逵主力以打击，一个时期的立足是可能的。二是甘凉肃三州这一条路，能造成巩固根据地，缺点是距离较远，某些区域人口稀少，行军宿营恐怕有些妨碍。”“远方电台已通，中央的报告已发出，不久当有回电。关于西渡问题，当日内征求远方（共产国际，即苏联）意见。兹先征求你的意见。”以后，他和****中央其他负责人在两条道路中更多地倾向于先取宁夏。九月十四日，他们给朱、张、任的电报中说：“国际来电，同意占领宁夏及甘肃西部，我军占领宁夏地域后，即可给我们以帮助。”十九日，毛、周、彭致电朱、张，就十分明确地提出：“向宁夏及甘西发展，重点在宁夏，不在甘西。因宁夏是陕、甘、青、绥、内外蒙，即整个西北之枢纽，且国际来电说，红军到宁夏地区后给我们帮助，没有说甘西。”十月十九日，******、周恩来致朱、张电中又嘱咐：按照军委《十月份作战纲领》已到黄河渡口的“三十军渡河，以至少备足十个船开始渡为宜”。“二十号开始渡河问题是否推迟数日。”
在收到朱、张、彭十月二十三日所制定的宁夏战役计划后，******当夜十二时复电同意这个战役计划，同时因国民党的胡宗南、毛炳文、王均部三个军和关麟征部一个师已迅速北上，在电报中又强调指出：“胡、毛、王、关业占大道，如继续北进??则我处南北两敌之间，非击破南敌无法向北”，“目前先决问题是如何停止南敌”。二十四日夜半，红三十军开始渡河，第二天全部渡完，控制了河西一片土地。这时，胡宗南等部在飞机掩护下向红军阵地猛扑，已先后占领会宁、通渭、静宁等地，向朱、张、彭所在的打拉池进逼。二十五日，******、周恩来急电朱、张、彭等：“根据敌向打拉池追击及三十军已渡黄河的情况，我们以为今后作战，第一步重点应集注意力于击破南敌，停止追击之敌。”“不停止南敌，将使尔后处于不利地位。第二步重点集注意力于向北”。二十六日，已随红三十军到达黄河渡口的红九军，经中央军委同意后过河。四方面军指挥部一起过了河。二十七日，朱、张致电徐向前、陈昌浩，转达中央军委指示，并说：“四方面军除三十、九两军及指挥部已过河外，其余各部应停止过河。”三十日，国民党军关麟征师向靖远突进。看守渡口的红五军无法向打拉池靠拢，就奉朱德、张国焘的命令，也撤到河西，看守船只，休整待命。这样，河东和河西两岸的红军被国民党军队割断。
十月二十八日，中央军委任命彭德怀为前敌总指挥兼政治委员、刘伯承任参谋长，统一指挥三个方面军抵御南敌北进。根据这个要求，彭德怀在十月三十日下达经中央军委批准的海（原）打（拉池）战役的部署，规定红一方面军六个师、红四方面军第三十一军准备从东西两面歼灭胡宗南先头部队一至两个师；其余部队钳制毛炳文、王均二部。同一天，张国焘却命令四方面军两个军后撤，使海打战役的部署未能实现。这个计划没有实现，对阻滞国民党军胡宗南等部北上、重新恢复河东河西红军部队的联系，产生了严重的不利影响。
因此，中央军委随后致电朱德、张国焘、彭德怀、贺龙、任弼时：“一切具体部署及作战行动，各兵团首长绝对服从前敌总指挥彭德怀同志之命令。军委及总部不直接指挥各兵团，以便适合情况不影响时机地战胜敌人。”彭德怀指挥红一、二方面军和红四方面军的第四军、第三十一军由同心城李旺堡一线东移，待机歼敌。
由于国民党胡宗南等部进展很快，到达靖远、打拉池、中卫等地，打通了增援宁夏的通路，隔断了红军主力同河西部队的联系，这样****中央和中央军委夺取宁夏的战略计划已无法执行，被迫中止。孤悬河西的红四方面军三个军二万一千八百人，虽然控制了一条山地区，奋战十多日，但这一带的地形和生存条件十分不利，难以长期停留。十一月二日，徐向前、陈昌浩致电朱、张并毛、周请示行动方针，说明：“此方人稀、粮缺、水苦，大部队难以作战。”“若主力不能迅速渡河，此方各种关系不便久停时，即我方决向大靖、古浪、平番、凉州行，尔后待必要时再转来接主力过河。”九日，河西部队经中央军委同意后改向人口较稠密的凉州地区前进。十一日，****中央和中央军委将红四方面军河西部队改称西路军。西路军开始独立作战。
夺取宁夏的计划被迫中止后，中央军委对河东的作战方针是：逐次转移，诱敌深入，求得在有利地区，集中优势兵力歼灭国民党军一至两个师，停止他们的进攻。这时，骄横不可一世的胡宗声孤军深入，独自分三路向豫旺县进攻。十九日，彭德怀到山城堡前线主持召开前敌总指挥部会议，拟定山城堡作战部署，命令各部迅即进到指定位置构筑工事，待机歼敌。二十日凌晨五时，******又致电彭德怀说：胡宗南的丁德隆第七十八师，“有经山城堡、青岗峡向定边之可能”。“打时，以首先消灭其一师、取得确定胜利后再打第二仗为原则。”这时，周恩来代表****中央到前线慰问部队，应彭德怀的要求，留下共同指挥作战。红军各部向山城堡南北地区集中。
10月底，红军各部由打拉池、海原地区逐次向东转移。至11月15日，分别移至萌城、甜水堡、豫旺堡以东地区。此时，国民党军除第37军在黄河以西外，东北军前进比较迟缓，第3军进占同心城后停止前进，唯第1军紧紧尾追红军，进至豫旺地区。17日，第1军分3路前进：左路第1师第1旅由惠安堡东进，中路第1师第2旅向萌城、甜水堡推进，右路第78师由西田家原向山城堡前进。其第43、第97师位豫旺，为第2梯队。
1936年11月17日，红军第四、第三十一军在萌城、甜水堡以西地区击溃中路第一师第二旅，毙伤其600余人，并击落飞机1架，取得了第一个战斗的胜利。萌城战斗后，胡宗南令其左路第一旅进至大水坑，中路第二旅暂在原地待援，右路第七十八师向萌城至山城堡大道之间的古城堡推进，迂回萌城侧后截击红军。据此，红军前敌总指挥彭德怀遵照******的指示精神，决心集中红军主力，歼敌右路第七十八师于山城堡地区。19日晚，彭德怀下达作战命令：红一方面军第一军团，在山城堡以南之罗山沟至于家湾之间待机；第十五军团一部诱其东进，主力隐蔽于山城堡以东及东北山地待机出击；红四方面军第四军主力于山城堡东南地区待机出击；第三十一军于山城堡以北之田家庄附近地区隐蔽待机；红二十八军在红井子一带牵制国民党军左路第一师第一旅；红二方面军第六军团和红一方面军第八十一师、特务团、教导营在洪德城、环县以西地区迟滞东北军的第六十七军和骑兵军；以红二方面军主力为预备队，集结于洪德城以北之水头堡地区策应各部作战。
20日，国民党军胡宗南部左路第一师第一旅受到红军第二十八军和骑兵第一团的不断袭击，至当晚才进占红井子，第九十七师跟进至大水坑；中路第一师第二旅撤回豫旺县城休整，第四十三师接替中路，向保牛堡前进；右路第七十八师进占小台子、风台堡，其第二三二旅及另1个团进至山城堡地区，第二三四旅1个团进至曹家阳台。当日下午，第二三二旅由已城堡派出2个连，沿山城堡至洪德城大道向南侦察，在八里铺以南遭红一军团一部突然攻击，大部被歼。红军前敌总指挥部当即决定对山城堡之国民党军发起攻击。
21日下午，红十五军团一部和红一军团第二师向山城堡西北之哨马营攻击，断其退路。与此同时，红一军团主力由南向北担任主攻；红十五军团主力由山城堡东北向西南进攻；第三十一军由北向南，第四军由东南而西北向山城堡进逼。黄昏，敌军第二三二旅向曹家阳台转移。红一军团第一、第四师和红三十一军一部，乘敌第二三二旅向山城堡以北山地撤退之机，从南、东、北三面攻入山城堡，并乘胜追击，将其大部压缩于山城堡西北山谷中，战至22日9时，将第二三二旅又1个团大部歼灭。同时，红二十八军在红井子附近击溃左路第一师第一旅。第一军其他各部，仓皇西撤。
此役，给蒋介石嫡系胡宗南部以沉重打击，迫使国民党军停止了对陕甘苏区的进攻，对促进国内和平的实现起了积极作用。