1949年月8月4日，第一野战军彭德怀司令员发布进军兰州歼灭“青马”的作战命令，以解放军第二兵团3个军和解放军第十九兵团两个军分两路包围进攻甘肃省会兰州，由解放军第一兵团六十二军突破敌右翼向“青马”青海老窝迂回，阻击和歼灭从兰州逃窜的国民党“青海兵团”，而后西渡黄河直取青海省会西宁。
1949年月8月4日，第一野战军彭德怀司令员发布进军兰州歼灭“青马”的作战命令，以解放军第二兵团三个军和解放军第十九兵团两个军分两路包围进攻甘肃省会兰州，由解放军第一兵团六十二军突破敌右翼向“青马”青海老窝迂回，阻击和歼灭从兰州逃窜的国民党“青海兵团”，而后西渡黄河直取青海省会西宁。另以解放军第十九兵团第六十四军在固原一带向国民党“宁夏兵团”佯动，准备阻击援兰的国民党“宁夏兵团”，以解放军第十八兵团主力（欠六十二军）及第七军共3个军沿川陕公路前进，以钳制国民党胡宗南部。这样，就给国民党马步芳“青海兵团”布下了天罗地网，使其无法逃脱被全歼的命运。
（第一节）固原老百姓踊跃为解放军30万大军筹粮
自古以来“兵马未到，粮草先行”，解放军几十万大军在西北作战，从内地运粮根本不可能，只有靠从当地筹粮。所以在民运工作中，筹措粮秣又是一项极其重要的任务。
宁夏固原地区的老百姓也都很穷，如果筹粮政策掌握不好，很容易使老百姓对我军产生误解，影响筹粮任务的完成。当年固原地区流传的一首顺口溜：“听征粮，似虎狼，一年两季尽抢光，皮鞭绳索保甲长，勾魂催命赛阎王。”它道出了马鸿逵对宁夏人民的压榨和征粮在人们心中留下的阴影，给征粮工作增加了很大困难。为了加强对筹粮工作的领导，解放军第十九兵团六十四军一九一师各团营还专门组成了粮秣工作队，队下面分设若干小组，分工负责调查、交涉、分发、算账、检查、政策、纪律等工作，保证做到合理负担，并使财政、物价等新区政策在解放军筹粮过程中得到贯彻执行。
工作组工作认真负责、工作扎实，群众听说为解放军筹军粮，固原七营区的老百姓率先都驮着粮，赶着羊，争先恐后地来到粮秣工作队。有个老汉背来一口袋黄米，重重往地上一放，对工作队的战士们说：“这袋粮是我为儿子娶媳妇攒下的，可儿子被马匪抓去当兵了，谁知几时能回来，这粮就留给你们当军粮吧，吃饱了好为咱打马匪，让咱儿子能早日回来成亲。”中良滩有位老乡牵着一只大绵羊，羊角上还缠着红布条，给解放军五七二团粮秣工作队送来。队长王震要付钱，老乡说什么也不要，摆着双手说：“同志这就见外了，羊是咱献给解放军表心意的，怎么能收钱？马匪军就是用座金山来买咱也不卖呀。”王震队长再三解释说明我军的“三大纪律，八项注意”和筹粮的物价政策，老乡才不得不把钱收下。他感动地说：“解放军买卖公平，物价合理，真是没比的。那年马匪军来俺们村买羊，先把羊宰了然后再议价，那还不是他们说什么价就给什么价，能给几个钱就不错了，有的干脆一文不给，扛起羊就走了，真是一群吃人的强盗。”在筹粮过程中，粮秣工作队的同志们注意调查研究，严格按照“合理负担”的原则，对那些生活贫穷的人家，一律免予征粮。
固原七营区某村有位老大娘，丈夫去世多年，家里孩子又小，生活十分困苦。当她听说解放军要筹粮，赶紧把仅有的一斗黄米送了来，解放军战士知道她家的情况不肯收她的粮。这位老大娘见别人的都收唯独不收她的，以为嫌少不要，心里十分难过，后来经解放军战士解释，她感动地流下了热泪。老大娘把黄米拿回家熬了满满一大锅米粥给粮秣工作队的同志们送来。她恳求说：“解放军为咱穷苦老百姓打仗，俺们总不能让战士们饿肚子吧，粮食你们不收俺熬锅粥，你们总该喝了吧。”为了让老大娘高兴，战士们把粥全喝了，临走又把自己的口粮装了满满两口袋送到了老大娘家中。
通过这件事教育了广大群众。有个老乡听后把粮秣工作队的战士拉到他家，把脚往下一跺惭愧地说：“同志哪，我不是没粮是有粮不愿交呀，这下面埋的就是粮食，是以前怕马匪抢劫藏下的，现在全借给你们。”但在个别村子，筹粮工作开展得并不大顺利，经过调查，才知我军暂时留用的一些旧保甲人员不按“合理负担”的筹粮原则去办，而是随心所欲敷衍了事，要么光征借几家富户使他们吃不消，对我军产生恐惧和憎恨，要么不管贫富一律平均摊派，使贫困户有抱怨，而旧保甲人员光征借别人的不征自己的，老百姓对此有意见。发现这种情况后，粮秣工作队的战士们提高了阶级警惕性，立即惩罚了几个旧保甲人员，这才扭转了工作局面，使筹粮工作顺利地进行下去。
由于解放军第六十四军一九一师在固原七营地区坚持党的政策，紧密依靠广大群众，民运工作取得了突出的成绩，召回逃散的回族群众，粉碎了敌人的造谣欺骗，稳定了社会秩序，恢复了集市贸易和学校教育，建立起固原七营区的各级基层政权及48个支前组织，组织了区小队、贫农会和妇女会，肃清了当地的散兵土匪，收缴长短枪57支，并完成了征收公粮的任务。后来，解放军第六十四军进至同心城、金积、吴忠堡等城镇后，也同样坚持中国共产党的民族宗教政策，使征粮工作取得了很大的成绩。
国民党“宁青联合兵团”被分割后，兰州、银川告急，国民党在西北的统治已成四面楚歌的局势，这些随即引起逃往广州的国民党政府的极度恐慌。国民党政府行政院长阎锡山急忙在广州召集马步芳、马鸿逵、胡宗南参加“西北联防会议”，策划“兰州决战计划”。计划以国民党“青海兵团”退守兰州，吸引解放军第一野战军主力于兰州城下，然后国民党“宁夏兵团”退出固原后转向兰州，胡宗南部则进击陇南，形成包围，共同合击解放军第一野战军主力，并派空军大力支援。阎锡山认为，兰州有坚固工事和天险黄河为依托，兵力集中，弹药充足，而解放军第一野战军主力长途跋涉，部队疲劳。国民党“宁青联合兵团”再用坚壁清野的策略切断解放军补给，然后歼灭解放军第一野战军于兰州城外。西北联防会议上，阎锡山调解了马步芳和马鸿逵的矛盾，要他们偕手共同抗击解放军第一野战军。
败退的国民党“宁夏兵团”第一二八军、第十一军退守宁夏金积、中宁、同心一线沿黄河布防，国民党“青海兵团”主力退守兰州、定西、通渭地区。根据国民党马步芳、马鸿逵的作战部署，解放军第一野战军决心集中主力首先歼灭“青海兵团”于兰州，以解放军第二兵团的3个军和第十九兵团的第六十三军、第六十五军分两路并肩向兰州推进，消灭坚守兰州之敌。由解放军第一兵团第六十二军突破敌右翼向青海迂回，歼灭从兰州逃窜之敌，而后直取西宁。另以解放军第十九兵团第六十四军在固原及以北地区钳制国民党“宁夏兵团”援助兰州。
1949年8月9日，解放军第十九兵团从隆德地区沿西兰公路向兰州进发。为不使敌人有喘息之机，全军战士人不缷甲马不停蹄地急速前进。大兵团持续地长途进军，给第一野战军进军兰州带来了许多严重的困难。沿途地广人稀，交通不便，进入雨季后路途泥泞难行，粮食、弹药和后勤保证接济不上，缴获的粮食和从民间借来的麦子没有时间磨成面粉，常常是煮麦子为食。西北农村，村落稀疏民房很少，部队往往露宿街头或旷野，不少战士不适应西北高原气候，有的患了感冒、痢疾、疟疾等疾病。但在困难面前解放军第十九兵团依靠党的坚强领导，充分发挥了政治工作的威力，又有全国胜利形势的巨大鼓舞，部队战士始终保持高昂的士气。广大战士团结一致互相帮助克服万难，以坚韧顽强的战斗意志向兰州方向追击前进。
1949年8月13日，解放军冒雨翻越华家岭，1949年8月14日胜利解放了定西；1949年8月20日解放军进入兰州东南定远镇、九条路口、张家河地区，集结待命准备攻打兰州。
（第二节）西北战场上的最大战役——解放军攻占兰州城
兰州是甘肃省会和敌西北军政长官公署所在地，还是扼制宁夏、河西走廊、青海的交通枢纽。兰州北有黄河天险，东、南、西三面有群山环抱，是易守难攻的军事要地。在陇东追击战中，我军虽给国民党“宁青联合兵团”以沉重打击，但国民党“宁青联合兵团”仍保持一定的战斗力。青海马步芳把生存的希望寄托在有坚固筑城和黄河天险的兰州防御上，摆出了一副决战的架势，妄图利用解放军补给困难和部队长途追击疲劳之机，以坚守兰州来消耗解放军力量，最后配合国民党“宁夏兵团”和胡宗南残部全力向解放军反扑，达到消灭解放军于兰州城外之目的。根据敌情，解放军第一野战军决心集中优势兵力歼灭敌军于兰州城下，并准备消灭由新疆回援之敌。
1949年8月20日，解放军第十九兵团第六十三军、第六十五军和许光达率领的解放军第二兵团会师于兰州城郊，从东、西、南三面包围了兰州。兰州北濒黄河，三面依山，地势险要。皋兰山峰峦高耸，成为兰州城天然屏障。山上有国民党军队在抗日战争时期修筑的永久性国防工事，解放战争中又不断加固。主要阵地筑有钢筋水泥碉堡群，通向城里的环山公路与各主要阵地相连接，山体有一至二道峭壁，峭壁腰部设有暗藏的侧身机枪掩体，峭壁外面挖有宽深均为3米到5米的外战壕，各战壕间又有暗堡和野战工事，并有交通沟和暗道相通。阵地前还敷设铁丝网，并密布地雷群。为此国民党“青海兵团”把兰州吹嘘为“攻不破的铁城”。敌人依托强固工事，既利于发射火力，又便于组织反扑，而我解放军从下向上仰攻，不但沟壕难越，峭壁难攀，且兵力不便运动和展开。北望黄河巨流，傍城依山滚滚东去，雨季水大流急，浊浪涛涛。敌人夹河而阵，解放军很难渡河四面围攻敌人。解放军要想全歼守敌，关键是要夺取兰州主要屏障——南山，控制敌人唯一退路——黄河铁桥。
根据彭德怀司令员的部署，解放军第二兵团的任务是进攻营盘岭、沈家岭和七里河，然后向兰州城西关和南关发动进攻，并以一部沿黄河南岸东进夺取黄河铁桥，一部从七里河地区相机北渡黄河，歼灭北岸之敌。解放军第十九兵团的任务是，沿西兰公路首先攻占路南之马架山、古城岭、豆家山和路北之十里山，然后向兰州城东关发动进攻。
国民党政府妄图通过兰州决战，保住西北，不惜挖肉补疮派飞机连日向兰州守军运送军事物资。胡宗南部拿出最后的血本，调集4个军配合“青海兵团”袭击解放军第一野战军后方。国民党“宁夏兵团”深知兰州战役的成败将决定自己的命运，于是，国民党“宁夏兵团”再次集结主力，作出支援国民党“青海兵团”的阵势，企图等待有利时机出兵。国民党“青海兵团”把兰州决战看成是自己生死存亡的关键，马步芳参加由国民党政府行政院长阎锡山主持的“西北联防会议”后，于1949年8月19日从广州乘飞机匆匆赶回兰州亲自部署一切。国民党“青海兵团”以其战斗力最强的第八十三军、第一二九军主力军5万多人据守兰州，以第九十一军、第一二军、第八十一军共2万多人为左翼，在靖远、景泰沿黄河及打拉池地区防御；以新成立的骑兵军共2万人为右翼控制临洮地区。国民党“青海兵团”妄图依托兰州外围的强固工事挫解放军第一野战军锐气后，以国民党“宁夏兵团”和胡宗南部攻我侧背，用正面抗击和两翼包抄之战术歼灭解放军第一野战军于兰州城外。同时，国民党“青海兵团”还急调驻新疆部队增援兰州，并一再致电国民党中央政府：“要求空军派强大机群参加助战！”
1949年8月20日，解放军第十九兵团第六十三军、第六十五军经过12天的长途行军到达集结地区，准备第二天进攻兰州。面对兰州地形、气候等条件，很快取胜的困难是比较大的，但为了实现解放军第一野战军和第十九兵团的决心，再有多大困难也要尽快拿下兰州。解放军第十九兵团第六十三军、第六十五军的任务是，沿西兰公路首先攻占路南之马家山、古城岭、窦家山及路北十里山，然后向兰州城东关展开进攻。首先攻击马家山、古城岭、大山顶之敌，尔后向罗汗山进攻，配合友军歼灭国民党“青海兵团”，夺取兰州。马家山、古城岭是解放军第十九兵团的主要攻击目标。
马家山海拔2089米，位于兰州东南10公里，东连十里山，西接古城岭，山势陡峭，被国民党“青海兵团”守军削成75度斜坡，易守难攻，为兰州东南之屏障，是敌外围坚固防御阵地之一。古城岭则为马家山防御地域的核心阵地，构筑有永久性作战工事，其主峰修有坑道贯通各支撑点，星罗棋布的钢筋水泥地堡及野战工事，防御体系极为严密，便于发挥火力。阵地被修筑成二三丈不等的绝壁，从前沿至纵深挖有4道深宽各5米的外壕，内外设置了铁丝网，前沿阵地布有地雷和木尖桩，修有环山公路直通兰州市区，各种重炮、弹药、粮、水随时输送。国民党“青海兵团”依托高山阵地居高临下，既便于观察又利于组织反扑。守卫在马家山、古城岭的是国民党“青海兵团”最精锐主力第一师第二团和一个加强营。这些士兵长期受马步芳狭隘民族意识和反共的欺骗教育，对我解放军极端仇恨，作战时各级指挥官亲执马刀、手枪督战，士兵人人冲锋陷阵不怕死。
1949年8月21日，彭德怀司令员打电报给率领解放军第一兵团从左翼迂回青海的王震说，国民党“青海兵团”已有死守兰州的决心，你兵团进占临夏后，可能动摇国民党“青海兵团”死守兰州的决心，但也可能不顾一切决心死守，甚至放弃西宁。如果我军攻打兰州六七天不得手时，国民党“宁夏兵团”主力就可能乘机增援兰州。国民党“宁青联合兵团”有汽车2000辆以上，要充分估计到国民党“宁夏兵团”主力车运兰州的可能性。如果出现这种情况，我解放军第二兵团即可迂回兰州北部，第一野战军将集中3个兵团在兰州与国民党“青海兵团”决战。