1949年5月，第一野战军根据中央军委“向西北进军，消灭西北地区之敌，解放并经营陕、甘、宁、青、新五省”的命令，开始解放大西北的进军。首先发动陕中战役，于5月2日解放古城西安，随即击退了胡宗南、马步芳、马鸿逵部的联合反扑；继又发动扶眉战役，歼灭胡宗南主力四个军四万三千多人，为解放兰州创造了条件。王震率领所部英勇奋战，战果辉煌；其后率部沿陇海铁路西进，横扫胡宗南残部和青海马家军“铁骑”，迅速解放西宁、直捣青马老巢，飞越祁连山，挺进河西走廊，打开进军新疆的大门。

陕中战役开始时，胡宗南只剩下残缺不全的七个军。从4月25日起，他将这些部队撤到三原、泾阳、咸阳、高陵、临潼，形成拱卫西安的弧形防御地带。又令陕西省主席董钊出面拼凑一支地方保安队，由敌第十七军军长兼西安警备司令杨德亮统一指挥，在西安市区内外加强构筑工事。5月14日，我军获知确实情报：胡宗南集团有放弃西安、全部撤退到汉中的企图。他把我军在北平和平解放后改编补充一野的七个团向陕西开进，误作华北两个兵团入陕，慌忙决定将主力撤往秦岭以南，把留守西安的任务交给第十七军和保安队，另在宝鸡一线布防，阻我南下，伺机反扑。第一野战军司令部研究了当时的形势，决心不等华北部队入陕，不失战机发起陕中战役。决定第一、二、四军向西截击敌人，第六军解放西安，第三军为预备队。

5月17日拂晓，王震指挥第二军向永乐镇以南的泾阳塔敌人发起了进攻。部队士气高涨，攻击勇猛，天亮前歼灭了敌第九十军五十三师的第一五七、一五八两个团，俘敌一千余人。当日，泾河以东地区的敌人全部西撤，第二军乘胜进占泾阳，渡过泾河，于18日进占咸阳、兴平，一直追到咸阳东北的新庄、阎庄地区，在行进中又把正要逃跑的敌第五十三师一五九团全部及骑兵第二旅四团一部就地歼灭，俘敌一千二百余人。当夜又沿铁路乘胜西进，19日晨解放扶风，为第六军解放西安扫清了外围障碍。

就在当天夜晚，传来了振奋人心的喜讯，第六军解放了西安。整个西北战场沸腾了，人们欢呼我军在“延安”“西安”这两种力量、两种命运决战中的胜利。我军于22日举行了西安入城式，受到西安人民群众的热烈欢迎。

西进各军继续追击逃敌。第四军、第一军于21日在凤翔以北地区截住西逃的第五十七军和第三十师，经过通宵激战，敌人全部被歼，生俘敌官兵八千余人。王震率第二军积极配合第一、四军行动，第四师攻占虢镇，歼宝鸡保安团一部，占领兵工厂，南渡渭河，并于虢镇以北歼敌守备司令部自卫团，俘敌八百余人；第六师攻克眉县；第五师攻占凤翔，歼敌千山守备司令部警卫团、保警队等部，俘守备司令李梦笔以下一千八百余人。接着第四军又歼逃敌第二一五师六四三团一部。第二军第四、六师南渡渭河，向窜至五丈原、高店镇的第三十六军攻击，俘敌八百余人；第六师又绕过周至向盘踞周至南山辛口子、马召镇的敌人发起攻击，歼秦岭守备司令部及第四十八师一四四团各一部，俘敌一千五百余人。东府军分区的地方武装在5月20日南渡渭河，解放了临潼、渭南、华县、华阴、潼关。我军再次全部解放了宝鸡以东渭河南北地区。

胡宗南带着起家老本第一军，一口气跑到汉中，只留西安绥署副主任、第五兵团司令兼宝鸡指挥所主任裴昌会坐镇宝鸡。跑到汉中刚喘过气，胡宗南又后悔逃得太快，丢了西安实不甘心，就和马步芳、马鸿逵勾结反扑西安。当时，二马尚未受到我军重创，见胡宗南如此溃败，未免暗自窃笑，但也不乏兔死狐悲之感，觉得胡宗南南退以后，陇东和西（安）兰（州）公路即受到我军威胁，也想取得胡宗南集团配合，保住甘、青、宁老巢。胡、马经过协商，宁马以第十一、一二八军组成“援陕兵团”，青马也组成“陇东兵团”，由马步芳的儿子、第八十二军军长马继援统一指挥，由陇东沿西兰公路东犯，直扑咸阳。青马指挥的“陇南兵团”（第一一九军）也积极东进。