1936年11月8日，西渡黃河的紅五軍、九軍、三十軍和四方面軍總指揮部被中革軍委授予紅軍西路軍的稱號，其編製如下：
總指揮：徐向前；
總政委：陳昌浩；
副總指揮：王樹聲；
參謀長：李特；
政治部主任：李卓然。
紅五軍：軍長董振堂，政委黃超，參謀長李屏仁，政治部主任楊克明。
轄第十三、十五兩個師共4個團，3000餘人，槍1000多支，平均每槍子彈5發；
紅九軍：軍長孫玉清，政委陳海松。
轄第二十五、二十七兩個師共6個團，6500人，槍2500支，平均每槍子彈15發；
紅三十軍：軍長程世才，政委李先念。
轄第八十八、八十九兩個師共6個團，7000人，槍3200支，平均每槍子彈25發；
此外，還有總指揮部機關及直屬騎兵師、特務團、教導團、婦女獨立團等。全軍共兩萬兩千人。槍不到1萬支，且糧、彈極其缺乏。尤其是五軍，實力最弱。每槍子彈只有5發，僅夠保槍之用。
黨中央和中革軍委賦予西路軍的任務是：在河西創立根據地。直接打通遠方為任務，準備以一年完成之。
直接打通遠方即通向新疆，從那裡獲取蘇聯對我方的援助物資。
西路軍所面對的敵主要力量是盤踞在甘肅、青海的軍閥馬步青和馬步芳部。馬步青為騎兵第五師師長，所部盤距在甘肅中、西部，轄有三個騎兵旅，一個步兵旅，另有手槍、工兵、炮兵各一個團。其弟馬步芳為新編第二軍軍長兼第一百師師長，主要盤距在青海、甘肅，轄有三個步兵旅，一個騎兵旅，炮兵、憲兵、手槍各一個團，另有青海南部警備司令部所屬三個騎兵旅，勢力比馬步青大得多。
以上敵人兵力僅正規軍就達三萬餘人，還有民團武裝十多萬，以騎兵為主。其士兵主要來自甘肅、青海地區信奉伊斯蘭教的回族、撒拉族和東鄉族，在上層統治階級利用宗教觀念的蒙蔽驅使下，再加之歷史上形成的民族隔閡與仇殺，馬家軍士兵在對外族和外族軍隊的征戰中表現了很強的內聚力和奮勇精神以及殘暴行為。其士兵兇悍頑強，在戰鬥中敢於近戰格鬥。其戰力沿承了歷代西北騎兵的戰術特點，那就是狼狠、狡猾。清代名將左宗棠曾評價：「剽銳殊甚，遇堅軍則轉瞬不見蹤跡，遇暇軍則有隙即入。」馬家軍自編的騎兵歌曲中也有唱到：「突前方，擾後方，像閃電，似瘋狂。」
紅軍渡過黃河後，已威脅到二馬的反動統治。歷來視地盤如生命的馬家軍閥，一怕紅軍渡河西進後，佔據河西走廊，進而控制青海，端掉他們的老巢；二怕蔣介石以剿共為名，派嫡系部隊深入河西，吞併他們的地盤。如果西路軍只是借道去新疆，一路不停留的走，對他們的利益傷害不大。二馬對此曾有過顧慮，不打，無以應付蔣介石；真打，弄得兩敗俱傷。當時，二馬互有電報往來，其中馬步青就曾提出：「如果紅軍只是過境，可以不打，若停下來，就打。」馬步芳也曾說過：「紅軍只要無占城目的，可以讓其通過，不打。」從中可以得出結論，二馬是不想與紅軍為敵的。
11月份的西北高原已是天寒地凍的季節，英勇的紅軍指戰員頂著凜冽的寒風和滾滾沙塵，向西挺進，他們剛剛結束了萬里長征，又匆匆踏上了艱難的西征。他們中的大多數還只穿著一身破爛的單衣，部隊得不到補給，常常食不果腹，只能勒緊褲帶前進。在夜寒風嘯中行軍，身上冷，肚子餓，腿像灌上了鉛。更困難的是，西路軍整日被馬家軍追趕著、截擊著、包圍著。艱難困苦走了一夜，本想找個村莊休息，可是敵人的騎兵不用兩個小時，就走完紅軍一夜的路程。紅軍不但不能休息，還要趕快設鹿砦，修地堡，阻擊敵人。因為只有消耗，沒有補充，子彈越打越少，一粒子彈的寶貴勝似一兩黃金。
敵人的騎兵有時會在紅軍隊伍前後奔跑，成群結隊遊行似的耍威風。紅軍指戰員把子彈推進槍膛，食指緊扣扳機，直到敵人靠得不能再近時才開槍。當敵人略微遠一點的時候，大家又把食指鬆開，將子彈退出來裝到子彈袋裡，堅持到天黑再突出包圍，繼續行走，天亮又被包圍，於是又堅持到天黑，再突圍。就這樣，西路軍各部在敵人的包圍圈中行軍，突圍，行軍……
自從過河以來十幾天，五軍天天都在戰鬥，馬家騎兵忽來忽去，飄乎不定。每次都能給隊伍帶來不小的損失和傷亡，這樣下去怎麼得了。
一向沉穩的董振堂這時也開始變得焦燥不安起來，他以前在西北軍時曾接觸過馬家軍，那時的馬家軍閥勢力還不大。馮玉祥在五原誓師，曾任命劉郁芬為甘肅省主席，並將甘肅地方軍閥的部隊收編為馮部。青海省以馬步芳為首的回族少數民族部隊不服收編，與馮部在河西走廊的永登、古浪、永昌、武威一帶大戰一個多月，馬部最後被打敗，派人與馮部和談，同意收編。其作戰之兇悍、狡猾，董振堂早就領教過。以西路軍現有實力去和馬家軍拼，懸殊太大了。幾天前，他曾主動建議徐總指揮：迅速西行，勿作停留，打通新疆，取得蘇方的援助後再回過頭來收拾馬匪。徐向前聽後完全贊同，這多少給了董振堂一點安慰。
夜裡，董振堂像往常一樣查完了哨，回到軍部。所謂軍部，也只是荒涼戈壁中一個被人拋棄的小院，門、窗皆無，頂棚也是破爛不堪，參謀長李屏仁正坐在火盆邊烤著火，見軍長回來，倒了一杯開水遞過去。董振堂接過來喝了一口，然後坐下來對李屏仁說：「屏仁！明天叫騎兵團的呂仁禮加強警戒，要認真應付，敵人的騎兵動作迅速，來勢兇猛，容易給我們造成一個措手不及的局面，這對我們十分不利。最近敵人幾次偷襲得手，看樣子還會故伎重演，我們要時刻準備好，抓住時機，狠敲他一頓。要盡量爭取多弄些馬回來，加強騎兵團的力量。在西北這邊打仗，沒有機動的騎兵是要吃大虧的。」
李屏仁是董振堂寧都起義時帶出來的老部下，這些年來一直在五軍團工作，從班、排、連、營、團直升至五軍參謀長，打起仗來很會動腦筋，屬於那種文武雙全的軍事幹部。他把煙頭丟進火堆里，輕聲說道：「總指揮，您放心，早點休息吧。我已安排好了，只要狗日的他明天敢來，我保管痛揍他一頓！」
董振堂點點頭，凝視著燃起的火苗，若有所思的問道：「屏仁啊，你是江西九江人吧？怎麼會想到來艱苦的西北當兵？」
李屏仁苦笑著回答：「說來話長，軍長，我家在當地也算是名門大戶。靠著祖傳下來的家業，我本可以在家過著無憂無慮的生活。記得小時候在學堂，一位姓孫的先生常常教導我，要我做一個正直的人，做一個有文化的人，做一個將來能對國家、對民族有用的人。說實話，他對我的影響很大。後來，我不顧家父的反對，考取了黃埔軍校。可是不久，蔣介石開始清共，我在武漢目睹了對共產黨人的殘酷迫害，當然這裡面也有不少我要好的同學。那時候，我感到很迷茫，很失落，聽說西北的馮玉祥是一個真正的革命者，於是我就毅然退學，報考了他的西北陸軍軍官學校。在那裡我認識了劉振亞、李肅等同學，他們都是共產黨員，在他們的幫助下，我很快就加入了黨組織。」
董振堂讚許的點點頭，說：「一南一北兩個軍校你都讀過了，資歷不淺吶！是啊，我們中的很多同志都曾拋棄過不少令世人羨慕的東西，但我們得到的，卻是用任何東西都換不來的。」
董振堂凝視著火苗，內心感慨萬千，此刻的他已毫無倦意，低著頭自言自語道：「寧都起義到現在，有多少好同志獻出了寶貴的生命啊！」
李屏仁有點納悶，老首長今日怎會談及這個沉重的話題，便引開話題道：「軍長！咱們自打起義參加紅軍，敢打敢拼，那是全軍都出了名的，朱老總也稱讚我們五軍團是鋼鐵後衛。咱軍團出去的同志，個個都是好樣的，就拿前不久調走的董俊彥、李彩雲他們，現在都已是騎兵師的師長、參謀長啦。」
董振堂沉思許久，自言自語道：「我們活著的要完成烈士們的遺願，要努力擺脫目前的困境，帶好這支英雄的隊伍，讓這支隊伍不斷地發展、壯大，我們責任不輕呀！」
……
11月10日，紅三十軍擊退敵人的沿途阻攔後，進至大靖附近，守敵第五師祁明山旅固守不出，三十軍遂以一個師繞道西進。董振堂率五軍協同該師包圍了土門子，迫守敵馬步青部一個工兵營投降。18日，又攻克永昌，21日克山丹。同時，西路軍主力九軍做為另一路進展也較順利，在乾柴窪擊潰敵3個旅的進攻，隨後於13日乘勢佔領了古浪城。
馬步芳得知古浪失守，異常震驚，立即勒令馬元海部不惜一切代價限期奪回。古浪城是河西走廊的咽喉要地，古稱「虎狼關」，地處要衝，一直是兵家必爭之地。馬家軍二萬餘人在馬元海的指揮下蜂擁而來，雙方即將在一條山下展開一場血戰。
由於對馬家軍的戰力估計不足