1947年3月，國民黨軍隊重點進攻山東和陜北，胡宗南部二十五萬人馬，在飛機大炮的掩護下向延安進攻，延安軍民奮起自衛，開始了保衛延安的戰斗。當時在陜北的解放軍只有兩萬多人，在彭德懷副總司令指揮下，不計較一城一地之得失，以消滅敵人有生力量為目的，于3月19日主動撤離延安。就在胡宗南占領延安之后的第六天，解放軍就在青化砭消滅敵31旅三千多人，活捉旅長李紀云以下兩千六百多人。

青化砭戰斗后，解放軍又在羊馬河、蟠龍兩地連續殲敵兩個旅，活捉旅長麥宗禹、李昆崗以下一萬三千多人，繳獲軍衣四萬余套、洋面一萬二千余袋，及大量槍支彈藥和騾馬，裝備了部隊。5月14日，陜甘寧邊區軍民聯合祝捷大會在真武洞召開，周恩來親臨講話，說毛主席還留在陜北，親自指揮我軍作戰，講話極大地鼓舞了戰士們的斗志。解放軍西出隴東，北上三邊，攻打榆林，又打沙家店，消滅敵人36師，斃傷師長鐘松以下兩千多人，活捉旅長劉子奇以下六千余人，解放軍由內線防御轉入反攻。

敵人南逃，解放軍從佳縣、米脂一直追到延川、延長，連續收復延川、延長、清澗、子長、綏德等五縣城。在清澗戰斗中殲敵76師五千三百余人，活捉師長廖昂、旅長張新以下四千三百余人。

1947年11月上旬，解放軍二次攻打榆林，由于沙漠作戰，天氣又冷，敵人加強守備，故未攻下。傅作義、馬鴻逵的援兵兵臨城下，解放軍棄城打援，殲滅馬部18師四千余人。該年冬，解放軍分別在綏德、米脂、安塞、志丹、清澗等地整訓，開展以訴苦、三查為主要內容的新式整軍運動。整訓期間，為活躍部隊文化生活，綏德“群眾劇團”演出了山西梆子《蘇三起解》、《打漁殺家》和《廉頗與藺相如》等劇目，受到戰士們的熱烈歡迎。清澗庵上村的群眾也于新春佳節組織秧歌隊，給部隊拜年。

為加強政治教育，西北野戰軍第一縱隊政治部油印出版了《前線生活》小報，以服務部隊為宗旨，反映部隊情況，介紹工作經驗，指導部隊政治工作，它是縱隊黨委的機關報，具有指導性和綜合性，與旅團報紙具有不同的特色。

1948年是大反攻的一年。3月1日，解放軍在宜川瓦子街戰役中，消滅敵29軍三萬余人，擊斃其軍長劉戡、師長嚴明、旅長周由之等五千余人，其余全被活捉，無一漏網。

1948年夏，解放軍從黃陵等地出發，連克旬邑、彬縣、扶風、岐山、鳳翔、寶雞等地，滅敵76師一萬多人，擊斃76師師長徐保，活捉八千多人。胡宗南慌了手腳，除命令原先增援洛川的八個旅迅速返回關中外，還命令第17師何文鼎部連夜撤離延安和洛川，迅速返回西安。解放軍于4月22日收復延安。1949年5月20日西安解放，扶郡戰役消滅胡宗南部四萬余人。8月26日蘭州解放，消滅馬步芳部三萬余人，促使青海、寧夏、新疆等地相繼解放。