这时，敌人加紧部署，集结兵力，向我苏区发起新的进攻。敌四十一师独立三十七旅进占张金港、潜江等地；荆江方面的川军郭勋等部也积极配合进犯苏区，给湘鄂西根据地带来很大威胁。针对这种情况，红三军决定首先集中打击川军，然后对付湘北之敌。11月上旬，段德昌率领红军一部进入襄北地区，于1931年11月12日攻下天门皂市，歼灭敌武汉绥靖主任何成濬的副官长兼特务团长曹振武的一个整团及武汉保安团的两个营，俘敌参谋长，击毙其副团长以下官兵800多人，缴获敌手提式机关枪30余挺，花机关枪50余挺，步枪400多支，从而牵制了敌人向洪湖苏区的进攻，稳定了根据地的形势。
12月中旬，宋盘铭带回中央指示，肯定了红九师接应红三军的成绩，也肯定了红三军南下的路线，批评了夏曦的错误。不同意夏曦取消军部和师部的决定，并指示把红三军的编制恢复为两个师和一个独立团。12月，红三军军、师两级领导机关恢复，段德昌仍任九师师长。此时，王明还是支持夏曦的。
1932年1月22日，湘鄂西党的第四次代表大会在周老嘴召开了。由于夏曦的错误领导不得人心，他的极“左”的政治、军事、组织路线受到了湘鄂西红军和许多领导人的抵制。因此，夏曦希望通过这次会议彻底地肃清一切反对他的人的影响，树立起自己的绝对权威，以便完全贯彻六届四中全会以来的王明路线。而以贺龙、段德昌、万涛等为代表的大部分人都希望通过这次会议纠正夏曦的错误。
双方展开了激烈的争论。到会的大部分代表批评了夏曦的错误，特别是段德昌、万涛、彭之玉、潘家宸、彭国才、段玉林、庄东晓等的发言有理有据，言词犀利切中要害，段德昌还和许多代表一起签名，反对夏曦的报告。段德昌在会上严肃地指出，由于夏曦的错误，已给党的事业带来了极大的损失和危害。
然而就在这关键的时刻，湖北省委去中央请示的尉士钧协同中央派来参加湘鄂解决分局领导工作的代表关向应一起到了周老嘴。于是，情况就发生了急剧的变化，关向应按照中央“左”的指示，把段德昌、万涛等对于夏曦错误的批评和抵制，说成是“对中央分局进行的反党的派别斗争，是反中央、反国际路线的小组织活动”。随后，大会压制正确意见，通过了夏曦所作的政治结论和他起草的政治决议案，把抵制夏曦错误的同志说成是“阶级敌人、党内的左倾机会主义者、立三主义者、邓中夏信徒”，“右倾机会主义者和怀疑党的正确领导的反党分子”，并以莫须有的罪名，公开指责和攻击为创建湘鄂西红军和革命根据地作出卓越贡献的段德昌、万涛和贺龙等人，最后大会作出的决议完全接受党中央《关于争取革命在一省与数省首先胜利的决议》及其他一系列错误决议的观点，提出以最大努力与鄂豫皖根据地打成一片和会师武汉的方针，并确定以进攻的战略，粉碎敌人的进攻。在“反右倾机会主义”的旗号下，湘鄂西党内开始一场“残酷斗争”“无情打击”的反倾向斗争。决议使王明“左”倾冒险主义在湘鄂西根据地得到全面贯彻，给湘鄂西革命事业造成了难以估计的损失。
虽然段德昌在湘鄂西党的“四大”前后受到错误处分和无理指责，但他以革命事业为重，不计较个人得失，始终无怨无悔地战斗在最前线。这一时期，段德昌亲自指挥龙王集、文家墩和新沟嘴战役，立下了战功，充分显示了他的卓越军事才能。
1932年1月，敌人主力集结于平汉路以东地区对付鄂豫皖红军，红三军乘此机会，向襄河以北之敌发起进攻。19日，段德昌指挥红九师冒雨由泗港北渡襄河，20日袭占皂市，21日分别包围了龙王集、陈家河之敌第十军特务团。敌虽以四十八师工兵营由应城西援，但被我大部歼灭于途中，陈家河之敌一个营，在我政治攻势下投降。为了诱使敌人大军前来，以便在运动战中歼击，段德昌命令红军一部佯攻应城。攻城红军既用云梯爬城，又用坑道爆破炸城，吓得应城守敌连连告急，敌武汉绥靖公署何成濬遂派他的王牌军第四师第十二混成旅部率两个团自孝感驰援。
25日，段德昌率红九师两个团和地方武装汉川独立团埋伏在龙王集到应城的公路两侧。援敌全部进入包围圈后，段德昌把红旗一竖，漫山遍野的红军好似神兵天降，以各种轻重武器向敌人猛烈射击。敌人大部队被四面围困无法展开，重武器也来不及卸载，纷纷倒毙在红军的枪口下。这时，红九师的800多名英勇骑兵又从应城方向杀来，步骑配合，把敌人彻底打垮，活捉敌旅长张联华。以上各次战斗，共歼敌4000余人，缴获步枪3000多支，轻重机枪100余挺，大小迫击炮20余门，军装1万套。
1932年2月底，段德昌探明敌徐源泉所属的四十八师一四四旅由皂市出发南下，妄图打通天门至岳口这一段公路，以使连成一线，切断我襄北苏区和洪湖苏区联系。3月6日，敌一四四王牌旅在旅长韩昌俊带领下，因暴雨被阻于文家墩休息待命，进退两难。趁敌犹豫之机，段德昌率领的红军已运动至距文家墩仅8里的花台。3月5日深夜，红军近万人，冒着滂沱大雨，悄无声息地从花台秘密接近，突然向立足未稳的敌人发起猛攻，敌人仓促应战，但一开始就被我军分割包围。8日上午6时，发起总攻，生俘旅长以下2000人，韩旅覆灭。皂市的来援之敌又被从京山赶来的红七师及红九师的预伏部队击溃。这一仗，缴获敌人大批弹药粮草。
1932年夏，蒋介石在武汉组织所谓“鄂豫皖三省剿匪总司令部”，部署对我革命根据地进行第四次“围剿”。6月初，敌乘我后方空虚，进犯我根据地中心区域，敌二十一军的5个团从北面进攻浩子口和潜江川军第四师；范绍部3个团从沙市扑到老新口、龙湾、张金河一带，矛头指向监利；二十一军独立师的4个团则从南面占领了陈陀子口和余家埠；几路敌军，直逼湘鄂西省委及中央分局所在地周老嘴。我湘鄂西警卫师在谷港石灰桥阻敌范绍增师，不支败退。留守根据地的部队只剩下由熊同寿率领的省军委警卫团及钱瑛率领的潜江县游击队，形势万分紧急。夏曦惊慌失措，火急通知红三军主力不惜一切代价，回师保护中央分局和省委机关。
段德昌接到夏曦要他率部火速返回洪湖的通知，遂命令部队跑步回援。段德昌率领部队日夜兼程，以一天迅跑200多里路的速度，抢在敌范绍增之前赶到新沟嘴。部队到达后，段德昌命令部分骑兵负责前方警戒、侦察，大部分战士全力以赴挖工事，少部分人做饭。段德昌彻夜未眠，往来于每一个战壕检查工事，工事挖成以后，步兵3个团也都赶到。段德昌命令九师全军下战壕休息，在战壕里开饭，饭后，全军继续加固工事。由于当时部队弹药极缺，段德昌命令红九师战士向赤卫队和群众借来了大批长矛和大刀，做好肉搏准备。一切工作准备就绪，天还未亮。
第二天一早，范绍增的第四师开始向新沟嘴进犯，我军以小部队作抵抗边打边撤。主力部队则遵照段德昌“无令不放枪，坚守不后退”的命令，隐蔽在工事里观察着敌人的动向。
敌人进到距我阵地50米时，仍不见我军动静，以为前面没有埋伏，就放心大胆地冲了过来，一直冲到红军设置的障碍物前。此时，段德昌一声令下，几十挺轻重机枪同时猛扫，毙敌无数。段德昌命令两个营乘胜追击溃敌，一直追了20多里，直逼老新口，敌前卫1个团全部被歼，缴步枪100多支，轻重机枪20多挺，毙俘敌1000多人。
范绍增领着残兵败将龟缩在老新口的工事里，不敢出来。当天晚上，段德昌命令全师每个战士带一支枪、一把马刀猛攻猛打。经过短时间拼刺，全歼范绍增师部及一个旅，范绍增带着剩下的残兵向张金河逃窜，路上又被自襄北南返的红七师先头部队痛击，全歼残部，范本人受伤，趁着黑夜，坐水牛逃走。后来，段德昌把缴获的范绍增的坐骑“龙驹马”送给贺龙了。
刚结束新沟嘴大战，贺龙带着红七师从钟祥星夜赶回周老嘴。在湘鄂西省委和省政府组织的新沟嘴大胜的庆功会上，贺龙发表了热情洋溢的讲话。他说：“……九师师长段德昌真是个好同志呀！他当机立断，杀出了红军的军威。这下给了范哈儿(范绍增的外号)沉重的一击，这是毁灭性的一击呀！连范哈儿的魂都吓掉了，这是红军的伟大胜利。湘鄂西省的党、政府和人民的处境在大敌逼近之际是多么地危险呀！如果不是段德昌同志赶得快，我们的同志就全部会逼到洪湖吃水……。”会后，苏区广大人民群众欢天喜地，载歌载舞，慰问红九师指战员。
而夏曦无视自己执行王明的“进攻战略”给湘鄂西根据地带来的损失，反而把龙王集和文家墩等地取得的胜利，当作他“执行国际路线”和王明的“左”倾冒险主义的结果。因此，新沟嘴战后，他又命令红三军进逼应城、皂市，并围困京山，使红军和根据地的形势转为被动。且从5月起，中央分局根据中央来信指示在根据地的党和红军中开展的“肃反”运动，诬陷了一批党政军领导干部，严重削弱了党和红军的战斗力。
7月中旬，敌3个纵队由天厅皂市井家墩路入侵，以步步为营、稳打稳扎的战术从东北向南发动攻势作战，执行其第一期“清剿”计划，企图占领襄北苏区，尔后转入南岸，将我主力消灭或困于长江、襄河之间。以夏曦为首的中央分局不顾敌情变化，仍然执行中央6月5日发出的“在襄北发展”，“造成鄂中一片根据地，与鄂豫皖根据地打成一片”的指示，坚持以“进攻战略”打破敌人的“围剿”。结果，奉命再次围攻京山的红三军在敌人的重兵攻击下撤退，由于在襄北找不到歼敌机会，红军便决定南渡襄河返回熊口、莲花寺一带。
8月18日，敌徐源泉以“肃清南岸，铲除匪巢”为目的，执行“第二期清剿计划”，以3个师另3个旅、1个团为左翼军，由岳口渡襄河，进攻洪湖根据地中心区域，另两个师为左翼军总预备队，留襄北“清剿”；以第二十一军为右翼军，在东荆河两岸担任堵截；并以湘军第十九师在华容、海军封锁长江，阻击红军南渡。20日，敌左翼军渡过襄河，控制了白庙以西的整个东荆河北岸地区；配合“进剿”的鄂军一部侵入汉川、汉阳及其西南地区，严重威胁湘鄂西根据地中央机关所在地。
面对空前严峻的形势，段德昌和贺龙等红三军领导人认为，已不可能在内线击破敌人的进攻，坚决主张集中10个团的主力打到外线去，威胁敌人兵力空虚的武汉，迫使敌军后撤，以争取主动；乘敌人撤退时，在运动中抓住并创造有利战机，追歼敌军有生力量，以挽救洪湖根据地。但是，中央分局拒绝采纳这些意见。
夏曦等从纯粹防御的思想出发，坚持“不让敌人蹂躏苏区一寸土地”的不切实际的错误口号，决定兵分两路：一路以夏曦指挥红七师、警卫师和地方武装，在现地构筑碉堡，固守东荆河南岸地区；一路为由贺龙、关向应(时任红三军政治委员)、段德昌等指挥的红八师、红九师的5个团，深入敌后，出击襄北，牵制敌人。这种“两个拳头打人”的方法，加上肃反扩大化造成的损失，使我军丧失了粉碎敌人围攻的最后一线希望。
结果，贺龙、关向应、段德昌等率红八、九师刚过襄水，敌人就像潮水一样冲进了洪湖根据地，留守根据地的部队惨败，后方机关遭敌破坏，红军伤病员二三千人落入敌手，作战医院、兵工厂全部被焚。整个洪湖苏区被敌军蹂躏，夏曦带着剩余部队于9月上旬转入江陵的张金河地区。10月，敌进攻张金河，夏曦又率部向西北突围，洪湖根据地全部丧失。
可是，就在根据地遭到敌人疯狂“围剿”的危急关头，夏曦和姜琦竟在1932年的7、8月的第一次“肃反”中，亲自指挥用刀砍、活埋、水淹等办法杀害了1万多名忠诚的党团员、干部和战士。其中有着名的党和红军领导人万涛、段玉林、周小康、陈培荫、刘鸣先、刘革非、戴补天、王鹤、柳克明(柳直荀)、傅光夏、李良跃、彭国才、刘岳云、潘家宸(潘克鲁)、张昆弟、胡慎己、许旭、蔡玉昆、李剑如、周容光、喻文彬、谭秋吟、韩奉山等。他们都是曾经跟随贺龙、周逸群、段德昌一起为创建洪湖革命根据地而殚精竭虑，浴血奋战过的党的精华。
红三军主力第八、九师渡过襄河以前，被敌人重重包围。段德昌以惊人的胆识，命令所部埋伏在敌人眼皮底下，毅然决定从敌人大军的间隙中穿插过去，以避开强敌。他仔细分析，认为北上襄北，打入敌后的其他路线虽然都被堵死，然而尚有一条出路：从西面的浩子口穿插出去，直抵荆门，然后沿钟祥、荆山，转向大洪山一带。浩子口地势险要，西面有一个湖叫长湖，在浩子口和长湖之间有一条曲折的小路。段德昌等认为，必须通过这条路，才能化险为夷，而且必须要谨慎小心，如被敌人发现，就只有硬拼。
在一个伸手不见五指的雨夜，红军沿着这条小路出发了。骑兵有2000匹马，四蹄全用棉花和稻草缠得结结实实，以使走起来听不到声响；战士们不准说话，不准抽烟，不准打电筒。就如此“偃旗息鼓”，悄悄急进，终于穿过敌人重兵驻防几十里的心脏地带，脱离了险境。接着，又以一昼夜急行军180里的速度，从沈家集和当阳之间直插荆门，奔向钟祥、随县之间的大洪山区，创造了战史上的一个奇迹。
红三军从洪湖苏区突围到大洪山区后，红七师余部和夏曦也都到随县一带转战打游击。1932年10月，两支部队在随县大小洪山一带会师。1932年10月下旬，在枣阳王店召开湘鄂西中央分局会议，讨论中队的行动方向，由于红三军自四次反“围剿”以来夜以继日的行军作战，体力、弹药消耗甚大，加之“肃反”中错杀了许多军政干部，战斗力已大大削弱，因此不得不避开襄河两岸的敌军主力，绕道豫西南、陕南和川东，转移湘鄂边，暂时放弃恢复洪湖根据地的计划。
11月初，红三军自随县北越桐柏山进入豫西南。这一带反动势力很猖狂，国民党军、土匪等反动武装无孔不入。红军沿途不断遭遇敌手，伤亡很大，红八师师长覃苏等人牺牲。11月下旬去陕西东南武关等地打退敌人的追击，又折回南渡汉水，再上襄北，翻大巴山，进入川东。然后沿川鄂边南下，越巫山，渡长江，攻克巴东，12月下旬到达湘鄂边。在这次行程7000里的大转移中，段德昌率红九师负责阻击、断后的任务，确保大部队的安全行进。
在西征中，由于红七师和红八师损失严重，因此与敌军作战的任务常由红九师承担。敌人从前面打来，段德昌就率领着红九师冲向前去消灭敌人；敌人从后面追来，九师又负责断后，就连军部宿营时也宿在红九师的营地内。他们英勇地战胜了无数艰难险阻，承受着巨大的责任和压力，不屈不挠直至西征结束。