胡宗南在为攻占延安而欢庆的同时，并没有忘记要消灭西北人民解放军。他急于要和西北人民解放军主力决战，恨不得一下子把西北人民解放军消灭得干干净净。3月24日，就是胡宗南到达延安的当天，西安绥靖公署副参谋长薛敏泉向他报告，部队最大的困难是补给困难。
但是，对胡宗南来说，最大的问题是敌情不明。他要和共军决战，却怎么也找不到彭德怀指挥的西北人民解放军主力部队在哪儿，更不知道毛泽东、周恩来领导的中共中央和中央军委的领导机关在什么地方。这是胡宗南急于要弄清的问题，也是蒋介石急于想得到的消息。
这几天，胡宗南一直在看一份我新华社3月20日电，电文中说：“卖国贼蒋介石进攻民主圣地延安，经我陕甘宁边区军民坚强抗击，予以重大杀伤，19日我人民解放军以任务已达，撤出延安”，“蒋介石使用于第一线的部队达9个整编师，13个整编旅，把胡宗南所有的主力都集中起来，企图以突然袭击占领延安，打击伟大的中国共产党的首脑机关”。“蒋介石这次进攻延安的政治目的，显然是对其内部振奋消沉已极之士气，和在国民党三中全会上替其党内主战派壮胆；在国际上则配合美帝国主义的‘大棒’政策和使马歇尔在莫斯科外长会议中渡过难关。我人民解放军的战略向来不死守一城一地，而以歼灭敌人有生力量为目的。此次保卫延安则着重于破坏其突然袭击，保证首脑机关的安全转移。现在可以宣告于世人者，就是此项目已经完满达成，而蒋介石企图在3月10日以前窜抵延安的计划，已被打破。中国共产党中央机关完好无损，并且仍留陕北指导全国的爱国自卫战争。”（熊向晖：《地下二十年与周恩来》）
胡宗南看到这份电文的发报地点仍说是“延安”，并称中共中央首脑机关仍留在陕北。他越看越心慌，越看越心忧。他苦恼，他气愤，攻占延安后带给他的喜悦和新婚带给他的欢愉现在早已烟消云散了。他不但派出4架飞机，而且下令侦察部队必须立即查出中共中央首脑机关和西北人民解放军主力部队的行迹。但是，负责侦测无线电台的分队长却报告说，攻占延安后，未再发现陕北有固定大型电台信号，有时捕捉到小电台的征象，但迅即消失，飘忽不定，难以判定共军指挥部所在。
这太让胡宗南失望了。但是，他并不罢休。他想，3月13日至19日，中共的军队和他十几万军队整整打了七天，可见担任阻击任务的中共军队，绝不是一个小数字，也绝不会是一些地方武装，怎么可能说不见就不见了呢？再说，中共中央首脑机关，是中共的神经中枢，大型电台，车辆辎重，头头脑脑，男男女女，老老少少，隐蔽不易，行动不灵，这是所有首脑机关的通病，即使说中共的精干一些吧，但是，也不可能不留一点蛛丝马迹，何以就找不到一点迹象呢？
始终侦察不出解放军主力的动向后。胡宗南便从主观臆断出发，企图在安塞以东、潘龙以西地区寻找解放军主力决战，遂令第1军先向安塞“扫荡”，而后由安塞以北地区向东旋回；第29军向延安东北、蟠龙以西地区“扫荡”，两军协同捕捉解放军主力于蟠龙以西、延安以北地区而歼灭之。
6、 青化砭巧设口袋阵
3月21日晚，野战军电台截获并破译了胡宗南发给31旅的电报。彭德怀为抓住战机，不顾已是三更半夜，和习仲勋、张文舟、徐立清到作战值班室查看地图，分析研究敌情。在判明敌军动向后，彭德怀决心采取伏击战术，歼灭侧翼之敌31旅，打好撤离延安后的第一仗。
3月22日上午，彭德怀和习仲勋接连向中央军委报告：胡宗南21日令31旅经川口渡延水，进至青化砭筑工据守，限24日到达。“我军拟以伏击或乘其立足未稳彻底歼灭该敌”。同时令野战兵团各纵、旅于22日晚和23日拂晓前，按指定地点隐蔽集结，看好地形，并封锁消息。
彭德怀把部队部署于青化砭附近蟠龙川东西两侧及以北地区。第1纵队在川之西山，第2纵队和教导旅在川之东山，北面新4旅在青化砭东北。布成了对沿咸榆公路北进的敌军张开口的口袋阵。待敌后尾通过房家桥后束紧袋口，截断敌之退路，进行两侧夹击。另以独1旅为预备队，并监视安塞、延安方向之敌。
为确保初战胜利，彭德怀和习仲勋、张文舟、徐立清及旅以上指挥员到青化砭四周察看地形，在现地分配战斗任务，具体部署了兵力。
青化砭位于延安东北50余里处，在一条40多里长南北走向的蟠龙川中。咸榆公路沿大川而上，穿过青化砭。公路两侧为连绵起伏的山地，便于隐蔽的部队出击，是打伏击的理想战场。观看地形后，指挥员们都佩服彭德怀的这个布阵。认为31旅只要钻进“口袋”，等待他们的只能是灭亡的命运。但这一带山地都是光秃秃的，不容易隐蔽好，彭德怀一再交代：“一定要注意隐蔽。敌人来了就不顾一切地杀下去！要突然，要猛，一鼓作气把敌人歼灭在这沟槽子的公路上。”边说边挥手做出围歼的姿势。
24日拂晓前，野战军各旅进入伏击阵地。当时陕北高原的山地尚未完全解冻，春寒料峭，冷气袭人。指战员们伏在冰冷的山岭上，紧握钢枪，严密注视着河川，随时准备出击。可是从天明等到下午5时未见敌军踪影。彭德怀命令各部于下午6时后撤出阵地休息。
指战员们埋伏一天而敌人没来，预定的歼敌计划未能实现。一下子议论纷纷，有些人担心离延安这么近，会不会走漏了消息；有的人沉不住气，怀疑情报的可靠性；有的战士还说：准来？哪有那么准，敌人听你指挥啦！
彭德怀了解了这些情绪，说：老根据地的群众是不会去向敌人告密的，情报也是不会错的。敌人是一定会来的。今天伏击不成不要紧，就当成咱们的一次演习。告诉大家要有耐心。他分析道：你们要掌握敌人的心理嘛！胡宗南虽然是个草包，但是他的主力由延安北上安塞之后，需要派兵保障其侧翼安全，这一点军事常识他还是有的，不然他怎么能捞一个陆军上将当呢？何况他有大炮、坦克，有汽车，又想捕捉我主力部队，这陕北唯一的一条公路，他能不走吗？所以说，他一定要来。
当晚，彭德怀和习仲勋向毛泽东和中央军委报告：敌31旅24日到达拐峁，停止前进，可能是待补粮食（按：事后得悉，31旅在川口宿营补给）。我们明日仍按原计划部署待伏31旅。同时电令各纵旅首长：“明日我军仍以伏击之势，按24日部署坚决执行伏击。必须耐心认真布置，勿因敌一二次不来而松懈战斗准备。”彭德怀再三强调：要严格做好伪装保密工作。
3月25日凌晨4点左右，寒星闪烁，群山灰蒙。西北野战兵团主力进入原地区设伏。上午6时许，胡军第31旅由川口、拐峁沿公路向青化砭前进，其空中侦察和地面的火力搜索，都没有发现野战兵团的伏击部队。于是大模大样朝前走，机枪、小炮裹着枪衣、炮衣，还捆在驮子上。10时左右，其先头部队进至青化砭附近，后卫过了房家桥，整个行军纵队完全进入彭德怀布下的伏击圈内。在信号枪发过后，西北野战兵团按预定部署，在石绵羊沟紧紧封住袋口，拦头断尾，东西两侧部队以排山倒海之势，猛烈夹击敌人。迅速将敌压至不到7公里长，只有二三百米宽的川沟里。敌军首尾不能相顾，兵力尚未展开就完全丧失指挥，顷刻间乱作一团。经过1个多小时的激战，31旅直属队及92团2900余人全部被歼灭，旅长李纪云被俘。整个战斗打得非常快速，干脆利索，子弹消耗少，缴获多，当时被新华社称为“模范战例之一”。
战斗结束后，彭德怀兴奋地说：“敌人气势汹汹，可是在眼前这小小的战场上，我们以绝对优势兵力压倒了它。在具体战斗中，就得杀鸡用牛刀！”
彭德怀高度赞扬边区群众的作用，说：“古人写信，信封上写‘如瓶’两个字。边区群众对敌人真是守口如瓶，不是自己人就不给你说真话。青化砭这一仗，要不是在陕北，是很难打的。”
7、 羊马河作战1个部署3个方案
李纪云的第31旅覆灭后，胡宗南吸取了分兵被歼的教训。决定采取国民党国防部制定的所谓“方形战术”，即用两个军排成数十里宽的方阵，行则同行，宿则同宿，以避免遭到各个击破。他把注意力集中到延安东北方向，认为青化砭打击第31旅的可能是解放军的掩护部队，其主力必然向东北方向撤退了。因而，他决定使用两个军的全部力量向延川、清涧进行一次“大扫荡”。并向其董、刘二军长说：如果解放军愿意决战，就以你们这两支“铁拳”把它打碎，否则就驱逐它东渡黄河。
延安到清涧只有3日行程，胡宗南的两个整编军却走了6天，一路上并未找到解放军的主力部队。原来解放军主力既不同胡军决战，也不东渡黄河，只用一小部分兵力把胡军9个旅引向东北方向，主力却在相反的方向上活动，待机歼敌。4月1日，胡宗南只得命董、刘二军由清涧折转西进，再向瓦窑堡、水坪之线“扫荡”。企图把解放军主力赶向北方，而后与榆林南下之第22军在绥德会师。
4月11日，胡宗南部第72团由清涧开往瓦窑堡。中央军委得悉敌军这一行动后，当天23时，毛泽东即电示彭德怀、习仲勋：密悉清涧24旅1个团本日调赴瓦窑堡。该团到瓦后，135旅很可能调动，或往安塞或往蟠龙，望注意侦察，并准备乘该旅移动途中伏歼之。这里所讲的“密悉”，据原教导旅参谋长陈海涵说：“情报是由胡宗南机要室副主任戴中容通过陇海铁路西安车站的电台提供的。戴是胡宗南的同乡，在上海交通大学毕业后，跟随胡十多年，表面上顽固反共，胡对他毫无怀疑，实际上他是我们的地下工作同志。”（陈海涵：《在总指挥下》，解放军出版社1984年版，第73页）彭德怀、习仲勋接到上述指示后，立即分析情况，定下决心，急速部署，以一部兵力伪装主力吸引胡宗南部主力于蟠龙以西地区，集中大部兵力于瓦窑堡以南地区隐伏，趁敌第135旅与其主力靠拢之前的短暂时机，速战速决，围而歼之。
彭德怀等人分析，敌第135旅由其主力接应南下，可能有3条路线：一是向正南，沿瓦窑堡、蟠龙大道；二是向西南，经安定到安塞；三是向东南，经永坪或清涧。其中以正南行程最短，距主力又近，因而可能性最大。为了不失战机，并能应付各种情况，12日20时即下达“一个部署”“三个作战方案”的预备作战命令。
一个部署是：以第2纵队及教导旅集结于瓦窑堡东南之岭湾、黑山寺、杜家畔地区；以新编第4旅集结于瓦窑堡西南之新庄沟、阎家沟以西山地，并以不超过2个连的兵力位于石咀、宋家沟以北高地构筑工事，阻止敌第29军北进；以第1纵队第358旅集结于瓦窑堡西南、蟠龙西北的金岔河、白家坪、羊路沟一线以南地区，以独立第1旅（欠第35团，该团由阎揆要率领位于清涧西南地区）集结于安家咀、石家坪地区；以警备第7团集结于石窑河、南家湾一线。