8月24日蒋介石由广州飞往重庆，亲自部署四川之防御。蒋介石要保住重庆和大西南，最关键的是要挡住解放大军入川。中共剑指大西南，解放重庆、成都是大势所趋。
可解放军将从哪个方向发起进军？是蒋介石必须首先要研判，且是他部署防御兵力的前提。
按照中共大军此时的态势，入川有两个方向，一个从东沿长江西进川东；一个是从北面的陕西、甘肃南下进入川东。而从历史上看，历代兵家入川，多是由北而来，即从陕西、甘肃等北部南下。因为，从东溯长江而上，地形险阻，大军难以进击。
赵继统提出解放军主力最可能的进军方向，是沿川陕公路南下四川。理由是这里有川陕公路，交通方便，易于解放军推进。这个判断，与蒋介石完全不谋而合。
在蒋介石的考虑中，川北方向是解放军的入川捷径，且背靠陕北老区，另外有陇海铁路，交通畅通，补给方便，所以他认定解放军主力从北面入川的可能性最大。于是，他决定国民党军主力以四川为核心，以陕南、甘南方向为重点设防。
据此，他命令川陕甘边区绥靖公署主任胡宗南指挥14个军布防于秦岭、汉中、川北一线，依托秦岭、大巴山天险阻止解放军由北面入川；命令川湘鄂边区绥靖公署主任宋希濂指挥2个兵团共7个军10万人的部队布防于巴东、恩施、咸丰、永顺、黔江、彭水一带，构筑“川鄂湘边防线”，依靠川鄂湘边区复杂的地形，阻止解放军从东面入川。
蒋介石对重庆防御部队两名最高指挥官的人选也是费尽心机，黄埔一期毕业的胡宗南和宋希濂，都是蒋介石的得意门生、嫡系爱将。
“今日之重庆，再成为**产主义之中心”，蒋介石在重庆机场的讲话表达的他的信心和愿望。
8月29日蒋介石在重庆召集军事会议，宣布以陕南和陇南为决战地带，拒解放军入川。31日又委任宋希濂任川湘鄂区绥靖公署主任，余汉谋为华南军政长官。
蒋介石的防卫计划不可谓不周密，但他的对手毛**和刘伯承、***具有更高超的军事指挥艺术。
中共中央和中央军委在接到赵继统的布防计划之后对进军西南进行了一系列精心部署，指示进军西南的任务主要由刘、邓的第二野战军承担，明确了解放大西南的关键是攻克重庆、拿下四川，入川路线也恰恰选择了蒋介石认为不可能的由东面入川。
二野总部在南京召开所属部队团以上干部会议，部署进军大西南的任务，对各兵团、各军负责解放（接管）的区域及具体任务作了明确分工。西南重镇重庆再次成为国共双方关注和攻守的焦点，大战一触即发！
西南阴云密布，西北却已渐露曙光。国民党军西北军政长官公署长官马步芳所部主力在兰州战役中被歼灭后，副长官马鸿逵逃往台湾，由其子马敦静指挥宁夏兵团(辖第128、第11军及贺兰军)及第81军等共7万余人的兵力，依托黄河天险，分别在同心、靖远、景泰、中卫、中宁、金积、灵武地区组成3道防线，企图阻止人民解放军北进宁夏。
人民解放军第一野战军决定以第19兵团并指挥西北军区独立第1、第2师进军宁夏。
第19兵团司令员杨得志、:政治委员李志民指挥所部第63，第65军于9月5日和8日先后由兰州地区出发，第64军和西北军区独立第1、第2师于11日由固原、海原地区出发，分3路向银川挺进。
至14日，先后解放靖远、同心、中宁等县城。
15日，景泰守军新编骑兵第15旅投降。第63军主力于16日进至中卫县城以南常乐堡，歼第81军2个团。第63军第188师由景泰经腾格里沙漠于17日抵近中卫城西，与军主力形成夹击第81军之势。
在军事压力与政治争取下，19口，原国民党西北军政副长官马鸿宾随其子、第81军军长马悖靖起义(起义部队于同年12月19日改编为中国人民解放军西北独立第2军)。
同日，第64军进攻金积、灵武等城镇，至21日，马鸿逵部的3道防线被全部摧毁。马敦静乘飞机逃走，宁夏兵团失去指挥，贺兰军和第11军相继溃散。
22日，马鸿宾召集国民党宁夏军政要员会议，敦促各部弃暗投明。经与人民解放军谈判，23日，宁夏军政当局签字投诚，第19兵团进驻银川，宁夏遂告解放。
此役，共歼灭和改编国民党军4万余人，从此结束了马氏家族对宁夏36年的封建统治。
同时人民解放军第一野战军司令员兼政治委员彭德怀决心以第2兵团(辖第3、第4、第6军并配属野战军炮兵团、战车营)和第1兵团部率第2军分别沿甘(肃)新(疆)、西(宁)张(掖)两条公路呈钳形对自景泰向河西走廊地区溃退的国民党西北军政长官公署及所属第91、第120军等部实施追击。
9月4日，第2兵团由兰州地区向西挺进，沿途国民党军纷纷起义、投诚。至22日，第2兵团占领永登、古浪、武威、永昌、山丹、民勤等县城。
9月10日，第1兵团部率第2军从西宁地区向北迂回，翻越海拔4000余米的祁连山，于17日攻占民乐县城，歼灭国民党军骑兵第15旅旅部及1个团。18日，又在该县西南三堡、六坝等地歼灭西北军政长官公署警卫团和第120军1个团。19日，攻克张掖县城，再歼第120军2个团和保安部队1个团。20日，第91、第120军各1个团投诚。
21日，第1、第2兵团会师张掖。24日，逃至酒泉地区的国民党西北军政长官公署机关、后方联合勤务第8补给区司令部、甘肃河西警备总部和第91、第120军残部共3.5万余人，在人民解放军的军事压力和政治争取下，宣布起义。
25日，第2兵团组织的快速部队进占老君庙油矿(今玉门油田)。28日，第1兵团第2军一部进驻酒泉、安西等城镇。至此，河西战役结束，彻底解放了河西走廊地区，为进军新疆创造了有利条件。