以国民党军胡宗南部杨荫寰为首之六十一旅,凭借城周天然断沟和坚固筑城固守洛川。何文鼎整编十七师守延安(工事亦坚固)。第五兵团裴昌会指挥整编三十六师、整编三十八师、整编六十五师、整编三十师等共8个旅以上兵力,4月5日由同官(即铜川)增援洛川,11日始进至宜君,7天前进52公里,行动空前谨慎。整编一师位蒲城作机动。暂编二旅、新编九旅、骑二旅等守备泾阳、耀县、淳化之三角地区。
彭德怀认为,由于解放军继续围攻洛川与待机打援比较困难,但是原攻夺洛川,准备收复延安的计划不能不有所改变,故决心向胡宗南部后方之西府(西安以西,泾河与渭河之间的地区,古称西府,首府凤翔。包括今宝鸡、咸阳等地,地处关中、汉中和四川的咽喉要冲,自古以来就是兵家必争之地)挺进,攻敌要害之宝鸡,调退延安、洛川守敌,以达巩固后方和黄龙新区之目的。除以三纵队继续围困洛川,迷惑敌人外,主力(一、二、四、六纵队)于4月7日由洛川、中部(即黄陵县)地区向关中移动,4月12日先后抵马栏、转角、庙湾、照金地区集结。并依下列部署西进:
(1)二、四纵队统由张宗逊副司令员指挥为左路,取道高王镇南渡泾河,夺取监军镇(永寿县址)、乾县,得手后一部夺取礼泉、兴平向咸阳佯动,主力迅速夺取武功、扶风、岐山,相机攻占宝鸡,并彻底破坏兴平附近铁路。
(2)一纵队为中路,攻占旬邑后,经张洪镇渡泾河,夺取彬县,向麟游、凤翔挺进,协同二纵队相机夺取宝鸡。
(3)六纵队为右路,于扫清职田镇、太峪镇、世店镇之反动地方武装后,由亭口、彬县间渡泾河,尔后依情况相机使用。
西府陇东战役1948年3月5日,西北野战军发起黄龙山麓战役,至10日攻占黄陵、白水等县,于9日围攻洛川县城,但连续23天未克。之后,西北野战军调整作战方案,诱使自中原战场回援陕西的胡宗南部裴昌会兵团增援洛川,以歼其一部。
4月16日,西北野战军分右、中、左路军西进。25日夜,对西府(西安以西,泾河与渭河之间)地区的战略要地宝鸡发起攻击,至26日夜全歼国民党守军,部队于28日撤出宝鸡,向陇东地区转移。
4月22日、25日,第三纵队先后收复延安,占领洛川。5月12日,西北野战军在北撤途中完全摆脱追堵,结束防御战。在此次战役中,西北野战军深入敌人后方,连克重镇,彻底打乱了胡宗南的部署,大量歼灭了敌人的有生力量,歼灭国民党军2.1万余人。战役的胜利,巩固和扩大了黄龙解放区,开辟了麟游新区,为西北野战军的战略进攻创造了条件。