1949年開春，第一野戰軍發起春季攻勢，殲滅敵二十師和一個保安旅。彭德懷太原「帶兵」，第十八、十九兵團和第十九軍劃歸第一野戰軍。胡宗南見勢不妙，決定全線退卻，第一野戰軍乘勝佔領胡宗南的老巢——西安。
1949年2月10日，西北野戰軍正式改編為第一野戰軍。歷史註定這支威武雄壯之師，將擔負起解放祖國大西北的重擔。
西北五省，大部分位於黃土高原、內蒙古高原、青藏高原。峰巒疊蟑，高原、平川互相交錯，平均海拔2000米以上，面積達320餘萬平方公里，人口僅2000餘萬。地域遼闊，土地貧脊，部分地區為戈壁沙漠。山峰終年積雪，平原雪水積聚，形成許多鹽湖和沼澤。交通不便，糧食匱乏，人民生活十分貧困。
當時，西北地區之敵總兵力仍有約40萬人，而第一野戰軍只有15.5萬人，所以單單依靠第一野戰軍現有的兵力，要消滅西北地區的國民黨軍隊，完成中央賦予的解放大西北的任務，力量是不夠的。彭德懷將自己關於這方面的考慮向中央作了彙報，請求華北部隊增援。
1949年1月中旬，毛澤東致電彭德懷說，華北部隊參加西北作戰問題，等你們來中央時面商。
2月8日，彭德懷在赴中央開會前致電毛澤東，報告西北敵軍動態和野戰軍概況，提出本年春、夏的作戰方案，並說明：如三、四月間在山西的第一野戰軍部隊能歸還建制，徐向前、周士第部能人陝西奪取潼（關）渭（南），並進逼西安，則一野四五月間即可攻擊西府、寶雞。如此，胡宗南必棄西安，退漢中，我軍可乘敵撤離之際，在追擊截擊中殲滅其主力。
毛澤東12日複電說：先拿下太原，太原解放後，華北三個兵團中，至少兩個兵團17萬人可以用於西北。中央的意圖已十分明確，暫時讓西北的胡馬集團多活幾天，待華北問題解決後，即調兩個兵團加強第一野戰軍，那時，再徹底解決胡、馬，佔領潼關、西安、漢中、天水、蘭州，解放大西北。
此時的胡宗南已是惶惶不可終日了，在繼續擺出經營西北戰場的姿態的同時，已經暗暗做好逃跑的準備。
1948年11月下旬，他將兵團部撤到蒲城，準備在蒲城地區撐持一些時候。他仔細盤算了一番，把部隊作了如下部署：第一軍和第三十師駐蒲城，第九十軍扼守蒲城東北5—6公里一帶高地，第十二師防守在蒲城東10公里的孫鎮。
12月初，由於我軍活動於洛河以西地區，南下可以威脅蒲城，西向可以插入同、耀地區並直下三原，進而隔斷胡宗南向西逃跑的退路。因此，他還不得不集中相當多的兵力於該方向。
這時，胡宗南的兵力已轉為劣勢，再加上淮海戰場的失敗，國民黨的精銳部隊幾乎全部搞光。胡宗南感到情況不妙，開始將後方的倉庫物資，非戰鬥人員向漢中大量遷移。
12月底，胡宗南又將兵團部撤到咸陽，再一次對前方的部署作了相應的調整。他留下第九十軍等部守備蒲城地區，由第九十軍統一指揮。第九十軍下轄三個師：第五十三師（師長袁致中）、第六十一師（師長陳華）、第十二師（師長李繼唐）、第三十師（師長王敬鑫）。胡宗南將這些部隊作了具有掩護性質的部署：第九十軍軍部率第五十三師駐興市鎮及其附近村莊，第六十一師駐蒲城與興市鎮之間，第三十師守備蒲城，第十三師駐蒲城東南五六公里的村莊里，掩護主力側背的安全，並作了向高陵互相掩護撤退的計畫。
1949年1月中旬，第九十軍奉命又撤退到高陵附近，與左翼守備三原的第六十九軍取得了聯繫。其他部隊，都調到徑河以南地區，大有很快就要撤走之勢。
1月下旬，胡宗南不甘心輕易丟棄自己苦心經營的西北地盤，又突然命令第六十五軍進駐富平，其他部隊又向北全面推進。此時，胡宗南的部隊與我第一野戰軍經常保持接觸，雙方的偵察搜索部隊常有小規模的戰鬥。
為了在華北兩兵團人陝之前，緊緊抓住胡宗南，並積極配合其他戰場的戰略進攻，第一野戰軍決定發起1949年春季攻勢。由於彭德懷、王震前往河北省平山縣西柏坡出席中共七屆二中全會，春季攻勢由張宗遜、趙壽山、甘泗淇、閻揆要負責指揮。
1949年2月18日，戰役開始，第一野戰軍決心先以第四軍向銅川之敵第七十六軍第二十師、耀縣敵第六十九軍攻擊，吸引敵主力西援，繼以主力第一、第三、第六軍圍殲蒲城、興市地區第三十六軍第三十師及陝西保安第四旅。
18日，第四軍進至銅川西馬鞍橋地區，19日夜開始攻擊，20日掃清銅川外圍據點，殲敵一部。銅川守敵，一觸即潰，當天逃至耀縣，又馬上同耀縣敵第六十九軍一起逃至三原。
我軍於21日進佔耀縣城。
駐守美原鎮、興市鎮敵第十二師及第三十師，聞風喪膽，毫無鬥志，生怕自己逃得慢。他們一槍未放就於2月18日、19日向富平、三原逃竄。蒲城只留陝西保安第四旅據守。
20日晚，一野第一軍附騎兵第二旅秘密進至高陽鎮地區，第六軍進至白水城，第三軍進至馬湖一帶，第二軍進至孫鎮及其以東地區。
21日，第一軍準備圍殲興市、美原地區之敵三十師，截斷蒲城至富平公路，然後以主力向蒲城進攻。但由於敵人先行退卻，第一軍順利進至興市集結。
當晚，第三、六軍聯合向蒲城發起攻擊，戰鬥至22日2時，將守敵陝西保安第二十六團、蒲城自衛團等全部消滅，俘第十一專署專員、保安第四旅少將旅長趙國珍以下千餘人。
這時，胡宗南主力已退守西安至寶雞一線，企圖保存實力，待機反撲。
敵第一軍退至涇陽以南，第六十九軍撤至涇河以西，第六十五軍及十八兵團司令部退到涇陽，第九十軍主力退至永樂鎮，還有一部留守三原及其附近地區。
根據戰場敵情的重大變化，第一野戰軍對準備撤退之敵採取大膽深入、迂迴敵後、斷敵退路、突然襲擊的戰法；對敵地方武裝據守的城鎮，採取速戰速決的方法殲滅敵人。
2月22日，張宗遜、甘泗淇、閻揆要致電中央軍委，報告追殲胡宗南部的行動部署：擬以一、二、三、六軍於明日向富平推進，首先殲富平地區之敵，得手後看情況再決定下一步行動，以四軍向淳化追擊，首先殲滅該地區分散之第十四師，得手後威脅西蘭路，以騎兵旅活動於下邦、孝義、關山、交口、渭河北岸地區，消滅團匪，摧毀保甲，掩護地方工作。
23日，軍委批准了一野的這一計畫，並指示張宗遜等要依當面情況酌定之，強調應告誡幹部不要輕敵，防敵反擊。
第一野戰軍按照作戰部署向富平、淳化、口頭鎮之敵發起了進攻。2月24日下午，第三、六軍主力向富平推進，準備圍殲富平之敵。第一、二軍阻擊三原可能來援之敵，並切斷富平之敵的退路。第四軍十師三十團攻佔石橋，師主力向淳化攻擊，守敵第十四師四十團棄城逃跑。我第十師奮勇追擊，全殲逃敵，解放淳化。
此時，敵第九十軍由永樂鎮南移高陵，企圖在瓦窯頭地區與我作戰。
野戰軍遂改變部署，除以第三、六軍備一部繼續攻殲富平守敵外，第一、二軍和第三、六軍各一部集結待機。
25日晚，我第三軍九師進至富平攻佔縣城後，繼續向南關車站及連城堡攻擊，26日全殲敵富平自衛團。第六軍第十七師五十一團在富平以西也殲敵一部。胡宗南急調南撤之第七十六軍二十師連同第十四師四十團殘部，在淳化西南地區布防，企圖阻止解放軍南進。
敵二十師是由陝西省三個保安團編成的部隊。師長褚靜亞在接受胡宗南的這一任命時，不知是嫌部隊兵員素質差，還是日暮途窮的蔣家王朝的高官已無吸引力，著實勉強了一番。
1948年底，他滿腹牢騷地冒著嚴寒雨雪，前往耀縣、白水等地接收保安團隊。1949年1月15日，他將保安團接收完畢，陸續集結在三原附近地區，準備整補訓練。在接收點驗中，他發現陝西保安團隊腐敗透頂，名義上雖有三個團，實際官兵人數不滿3500名，而師編製定額卻為12000人。許多士兵在數九寒天，還未穿上棉服，欠餉數月未發，官兵形同一群集團乞丐，令人望之寒心。他一面將情況報告西安綏署請撥補兵額，一面領發更換武器。
該師在工兵、通信、醫療器材及運輸工具尚未領回，師直屬營、連尚未組成之際，胡宗南竟命令他們星夜開往銅川，接替第六十九軍，擔任守備銅川的任務。
在這種情況下，諸只好硬著頭皮，帶領數千殘缺不全的烏合之眾開往前線。
二十師出師不利，剛到銅川不久，就遭到我軍三面圍攻，危在旦夕。正在此時，胡宗南急調該師的一紙命令，算是救了褚靜亞的命。命令上說：「你師應於本晚沿銅川一陳爐鎮一富平大道向富平縣附近撤退，爾後在三原待命。」
這時的二十師，