1933年9月，蔣介石調動50萬大軍發動對中央蘇區的第五次“圍剿”。由於“左”傾冒險主義者位居黨中央和中革軍委的高層領導，在軍事上實行主觀主義和教條主義的戰爭指導，否定以往反“圍剿”鬥爭的成功經驗，實行消極的防禦方針，分散兵力，“全線抵禦”，以陣地戰、“堡壘戰”持久地和敵人拼消耗，第五次反“圍剿”鬥爭失敗就不可避免了。
1934年10月初，中共中央、中革軍委不得不決定撤離中央蘇區，率領中央紅軍主力到湘西去與紅2、6軍團匯合。 10月17日，彭德懷、楊尚昆奉命率紅3軍團指戰員從於都踏上了西征的路途。蔣介石為阻止紅軍突圍轉移，調陳濟棠粵軍、何鍵湘軍等幾十萬大軍，在通往湘西途中，設置幾道封鎖線進行阻截。 20日，彭德懷指揮紅3軍團向西挺進，首先突破粵軍在信豐、安遠間設置的第一道封鎖線，佔領新城。繼而分左右兩個縱隊進入湘南，接近汝城。形成對汝城的包圍。砲兵連發數炮轟城，均未擊中目標，恰好彭德懷來到前沿陣地，見此情況，便指揮砲兵作了調整，親自執炮，只一發，便炸掉敵堡，打開通道。 11月6日，從左邊突破何鍵湘軍在汝城至思村間設置的第二道封鎖線。
時值連日陰雨，道路泥濘，崎嶇難行。在彭德懷、楊尚昆的指揮下，紅3軍團全體指戰員不顧艱難險阻，晝夜急行軍，英勇作戰，突破湘粵軍在粵漢鐵路設置的第三道封鎖線，攻占宜章城，保證了中央紅軍順利西進。 11月11日，中革軍委通令嘉獎：“讚揚三軍團首長彭德懷同誌及3軍團全體指戰員在突破汝城及宜章兩封鎖線時之英勇與模範的戰鬥動作。”
蔣介石為阻截紅軍西渡湘江，又急調幾十個師數十萬兵力，重點在廣西北部的全州、興安之間的湘江沿岸設置第四道封鎖線。任命何鍵為追剿軍總司令，分五路軍圍追堵截紅軍。總的態勢是，桂軍和湘軍在湘江沿線正面堵截，中央軍在後面追擊，前堵後追，左右側擊，企圖利用湘江這一天然屏障，在湘江東岸圍殲紅軍。
在上述情況下，紅軍西進，越接近湘江就離數十萬敵軍預設的合圍圈越近。紅軍繼續執行西渡湘江，與湘西紅2、6軍團會合的計劃已經很難實現，就是渡過湘江，也要付出相當大的代價。此時，一直跟隨著紅軍西進的毛澤東分析了當前的形勢，各路敵軍雖有數十萬之眾，但矛盾重重，各有打算，湖南境內共產黨工作基礎和群眾條件較好，又多屬無堡壘地域，便於紅軍機動作戰。毛澤東向中共中央建議，乘各路敵軍正在調動之機，集中兵力尋殲敵軍一路或一部，以扭轉戰局。彭德懷根據他征戰多年的經驗，考慮到紅軍在敵幾十萬大軍密集布陣阻截下，簇擁著龐大的中央機關和非戰鬥人員的隊伍作甬道式的前進，後果不堪設想。於是，他向中央提出關於今後軍事行動的建議：“以三軍團迅速向湘潭、寧鄉、益陽挺進，威脅長沙，在靈活機動中抓住戰機消滅敵軍小股，迫使蔣軍改變部署，阻擊、牽制敵人；中央率領1、5、8、9軍團進占溆浦、辰溪、沅陵一帶，迅速發動群眾，創造戰場，創建根據地，粉碎敵軍進攻。否則，將被迫經過湘桂邊之西延山脈同桂軍作戰，其後果是不利的。”
但“左”傾冒險主義領導者既喪失了有利時機，又對毛澤東、彭德懷的正確建議不予採納，仍堅持原定計劃，並命令紅軍全力突破第四道封鎖線。
迅速突破湘江，衝出敵人重圍，這是關係到中央紅軍生死存亡的關鍵一戰。
11月25日，中革軍委根據敵情的變化，決定中央紅軍在敵人兵力較弱的全州、興安之間渡過湘江，全軍分4路縱隊前進，紅3軍團、軍委第2縱隊及5軍團一個師為第3縱隊，經小坪、鄧家源向灌陽山道前進，相機佔領灌陽，然後向興安前進。
根據軍委命令，彭德懷於26日率領紅3軍團從左翼急速行軍進入廣西，渡過灌江，向灌陽逼進。為搶奪湘江渡河點，紅3軍團以紅4師為前鋒，直向湘江疾進。這裡，是桂系軍隊把守的防線，廖磊第7軍獨立團見紅軍來勢甚猛，慌忙放棄界首，撤到湘江西岸光華鋪據守。紅4師佔領界首後，繼續追擊敵人，在光華鋪與敵對峙，牢牢控制了背後的界首渡河點。紅5師主力進至新圩以南地區，注視灌陽敵人的動態。紅1軍團紅2師也涉水渡過湘江，進至腳山鋪、魯板橋一帶，阻擊駐全州敵人。這時，桂系軍閥害怕紅軍南下進入廣西腹地，主動放棄湘江正面堵截陣地而改為側面防守。中共中央倘能利用此有利時機，決心果斷，輕裝急進，即可搶在敵人攻擊之前，迅速渡過湘江，減少損失。但“左”傾冒險主義領導者，仍然捨不得丟掉那些笨重的輜重和壇壇罐罐，採取大搬家式的行軍。龐大的中央縱隊行動十分遲緩，從灌陽以北的文市、桂岩一帶距湘江渡河點只有80多公里路，競走了4天才到達湘江邊。紅軍喪失了這一寶貴時間，敵人從幾個方面壓了過來。桂軍李宗仁、白崇禧殺了紅軍一個“回馬槍”，命其4個師從左翼分兩路向紅3軍團發起進攻，一路由灌陽地區北上向湘江東岸的紅5師進攻，妄圖截斷紅軍隊伍；一路由興安向湘江西岸的紅4師進攻，企圖奪回渡江點。駐在全州的劉建緒4個師也向右翼紅1軍團發動進攻；週渾元縱隊、李雲傑、李韞珩等部也從後面加緊攻擊紅軍後衛部隊，吳奇偉率4個師亦從北面追來，形勢十分緊急、險惡。為掩護中央縱隊渡湘江，紅3軍團和敵人進行了一場前所未有的惡戰。
11月27日，彭德懷命紅5師急速前往新圩。新圩距湘江120公里，是灌陽至全州公路的必經之地。紅5師的任務是：阻擊由灌陽北進側擊左翼紅3軍團的桂軍，中革軍委要求他們“不惜一切代價，堅持3至4天”，以掩護中央縱隊和軍委縱隊前趨湘江。 28日，桂軍兩個師向紅5師陣地發動猛烈進攻。敵人在機槍、排炮以及飛機的支援下，整連整營地發起衝鋒。紅5師雖僅2個團堅守在沒有堅固工事的十餘里寬闊的陣地上，武器、彈藥又不足。但全體指戰員都知道如果敵人攻占了新圩，紅軍將被攔腰截斷，後果不堪設想。因此，紅5師的戰士們更加英勇地抗擊敵人，與敵人拼殺、肉搏，與敵人一個一個山頭拼死爭奪，在陣地上英勇堅守了兩天，傷亡2000多人，紅5師參謀長胡浚、14團團長黃冕昌以及副團長、參謀長、政治處主任都英勇犧牲，15團團長、政治委員和14團政治委員均負重傷，營以下乾部大部犧牲。彭德懷不得不命令紅5師撤出新圩，繼續在城外與敵人拼殺，一直堅持到30日，終於完成了掩護中央縱隊渡過湘江的任務，才奉命撤出戰鬥。紅6師留下擔負掩護主力撤退任務的18團，1個團必須對付桂軍3個師，與敵白刃格鬥兩晝夜，終於完成了掩護紅八軍團大部渡過湘江任務。可是，18團卻被敵人包圍在湘江以東，無法突圍，與數十倍敵人戰至彈盡糧絕，大部壯烈犧牲。
11月29日，湘江西岸之光華鋪阻擊戰打響。光華鋪地處興安與界首之間，距界首只有10里路，為一片較為寬廣的開闊地。紅4師在光華鋪及其以西抗擊由興安出擊之敵。彭德懷越是在緊急情況下，越是鎮定自若，多謀善斷。他遵照中革軍委命令，首先把軍團指揮部設在湘江西岸離界首渡口僅幾百米遠的一座祠堂裡，親自指揮這場關係重大、異常艱鉅殘酷的阻擊戰。命令紅4師做好準備迎戰桂軍第7軍獨立團和前來增援的夏威第15軍45師。 29日晚，敵向紅4師陣地發動了猛烈進攻。紅4師10團首當其衝，紅軍戰士在團長沈述清、團政委楊勇的帶領下，予敵人以堅決的回擊。紅4師陣地巋然不動，敵人未能前進一步。 30日清晨，敵人見從正面進攻無效，就沿湘江西岸向界首逼進，企圖迂迴包抄紅軍。這時，團長沈述清指揮2營向來敵發起反擊，戰鬥激烈進行，不幸中彈犧牲。彭德懷遂命杜中美接任10團團長。當日下午，杜中美趕到10團任職，同時佈置再次反擊敵人，他向3營交代任務後，前去2營陣地，剛剛爬上山頭，不幸又被槍彈擊中犧牲。一日之內，敵人向紅10團陣地發動了十幾次沖擊，紅10團連續犧牲兩位團長，不難想像此戰是何等的激烈。
12月1日5時，彭德懷收到紅軍總司令朱德命令：“三軍團應集合自己所有部隊以保持界首地區，主力應在界首西南地區”，要不顧一切將“鄧家塘至路江圩之道路控制在自己手中”。當日，敵人採取正面攻擊與迂迴包圍戰術發動更猛烈的進攻，彭德懷命令紅三軍團各部指戰員，不管犧牲有多大，堅決阻擊住敵人，這是湘江戰役中戰鬥最激烈、最殘酷的一天。紅4師在界首光華鋪血戰3晝夜，付出了巨大的代價，終於完成了阻擊任務。
彭德懷指揮紅3軍團在灌陽的新圩、興安的光華鋪與敵人浴血奮戰的同時，紅1軍團在全州地區與湘敵劉建緒部激戰正酣，5軍團則在文市附近阻擊中央軍周渾元等追敵。在全、灌、興三角地帶，紅軍與各路優勢敵軍生死搏鬥5天5夜，於1日下午終於掩護除紅34師之外的中央紅軍全部渡過湘江，突破了敵人的第四道封鎖線。但紅軍付出了重大損失，紅軍從渡江時的7萬多人只剩下3萬餘人。特別是紅五軍團第34師、紅3軍團第18團全軍覆沒，在紅軍歷史上尚屬首次。
湘江戰役，彭德懷率領紅3軍團廣大指戰員堅決服從命令，在強大的敵人面前，敢打敢拼，不怕犧牲，打不垮、攻不破。正是這些鋼鐵戰士用鮮血和生命，掩護了軍委縱隊和紅軍主力渡過湘江，使敵人妄圖全殲我軍於湘江以東地區的險惡計劃破產。
中央紅軍過江後，蔣介石為堵截紅軍北出湘西同紅2、6軍團會合，急調何鍵湘軍及中央軍薛岳部十幾個師的兵力，在通道以北地區又布成一個袋形陣地，等待紅軍。同時，又令中央軍周渾元縱隊跟踪追擊，桂軍廖磊部側擊，企圖於湘江以西區域圍殲紅軍。
在這危急關頭，毛澤東根據敵軍大量集結阻擊紅軍去湘西，而紅軍又在突破第四道封鎖線時大量減員的情況，摒棄“左”傾冒險主義領導者頑固堅持原定計劃的錯誤主張，力主改向敵人力量薄弱的貴州進發，以甩掉敵人，爭取打幾個勝仗，使部隊有個休整補充的機會。毛澤東這一正確主張，得到軍委多數人的讚同。於是，中央紅軍在通道改向進入黔境，奔赴黎平。從而，中央紅軍實現戰略轉移，使其避免了可能覆滅的危險。
1935年1月15～17日，中共中央在遵義召開了具有重大歷史意義的政治局擴大會議。出席會議的有政治局委員，政治局候補委員，紅軍總部和各軍團負責人等。彭德懷和楊尚昆從前線趕到遵義參加會議。這是彭德懷第一次參加中央會議，他深感任重而道遠。會上，毛澤東作了長篇講話，尖銳嚴肅批評第五次反“圍剿”戰爭中實行單純防禦，在長征中實行退卻逃跑的錯誤。彭德懷對“左”傾軍事路線所推行的戰略戰術給第五次反“圍剿”和湘江戰役帶來的前失地、後喪師的慘痛損失，早已忍無可忍。他從正反兩方面的經驗教訓對比中，認識到以毛澤東為代表的路線是唯一正確的路線。彭德懷在會上發言，堅決擁護毛澤東的講話，尖銳批評了博古、李德在軍事指揮上的嚴重錯誤。
會議期間，毛澤東向彭德懷介紹了黨內著名工運領袖劉少奇同志。遵義會議後，毛澤東親自到紅3軍團傳達會議精神。當彭德懷得知會議最後決定撤換了黨中央和中革軍委的主要領導，毛澤東負責軍委工作，張聞天代替博古負總的責任等消息後，非常高興。
在會議進行中，紅3軍團6師在遵義城南刀把水、烏江沿岸執行警戒任務，突然遭到國民黨中央軍吳奇偉部的襲擊和轟炸，彭德懷離席奔向前線軍團司令部指揮戰鬥，保護遵義會議繼續進行。
當中共中央政治局在遵義開會期間，敵情發生了重大變化。蔣介石調集中央軍和湘、川、滇等省數十萬兵力從四面八方向遵義地區逼近包圍，阻止中央紅軍北上四川與紅四方面軍會師或東出湘西與紅2、6軍團會師，企圖在烏江西北、長江以南的川、黔兩省交界地區圍殲紅軍。
在國民黨重兵雲集，敵我力量對比十分懸殊的形勢下，按黎平會議的設想在黔北地區建立以遵義為中心的根據地已不可能。為擺脫敵人的圍攻，毛澤東等決定放棄遵義，率中央紅軍北渡長江，與紅四方面軍會合，在川西北建立根據地。 1月19日，紅軍撤出遵義城，分3路縱隊向黔西北習水、赤水方面進發，準備奪取土城、赤水城及其附近地域，北進奪取瀘州至宜賓之間的各渡河點，以便迅速渡過長江。土城是赤水河東岸的重要渡口。奪取土城，對於實現黨中央“赤化四川”的戰略計劃具有關鍵意義，而且這是遵義會議後打的第一仗，成敗關係到全軍的士氣。 25日上午，紅1軍團1師向土城攻擊前進，與守土城的黔軍侯之擔部發生戰鬥，僅半小時，侯軍主力便向古藺方向潰去，一小部退往赤水。紅1師主力向赤水方向追擊。隨後，紅1軍團開進土城地區，紅3軍團在後面跟進。
這時，川軍封鎖了長江，同時進入黔境，自赤水、習水、溫水分進合擊。章安中旅先頭團到達赤水對岸；郭勳祺師進占習水縣城，並向土城逼進。 27日，郭勳祺師尾追紅五軍團，於當日下午搶占了土城北面青杠坡和石恙咀東南端，截斷紅五軍團與紅3軍團4師11團的聯絡。 28日，彭德懷親臨前沿陣地指揮紅3軍團向敵發起總攻，與敵反复爭奪陣地，雙方傷亡都很大。紅軍幹部團也投入戰鬥，仍相持不下。川軍陸續增援，彭德懷發現敵人兵力不是原來預計的4個團，而是3個旅近9個團，並且火力很強。紅軍背水作戰，十分不利。 29日，紅軍總司令部命令紅軍撤出戰鬥，西渡赤水河。
土城戰鬥失利，紅軍未能贏得過江的機會，遂西渡赤水河，向敘永、古藺前進，經川南進至雲南扎西（今威信）整編。紅3軍團取消了師的番號，直轄4個團：10團、11團、12團、13團，張宗遜任10團團長，黃克誠任政治委員；鄧國清任11團團長，張愛萍任政治委員，謝嵩任12團團長，鐘赤兵任政治委員，彭雪楓任13團團長，李乾輝任政治委員。
紅軍進入雲南扎西地區，蔣介石判斷紅軍仍將北渡長江或西渡金沙江，忙調兵遣將，重新調整作戰部署。中革軍委鑑於敵軍主力大部被吸引到川、滇邊境，紅軍已無順利渡江北上的可能。而黔北地區敵人兵力空虛，遂決定迅速脫離川、滇兩敵的夾擊和蔣軍的追擊，於2月11日起分3個縱隊，出敵不意，掉頭東進，重人貴州。 19日，彭德懷率部在太平渡第二次搶渡赤水河，向東急進，蔣介石圍殲紅軍的企圖頓成泡影。
重渡赤水河後，紅3軍團為右縱隊，紅1、5、9軍團和軍委縱隊為左縱隊，分別向桐梓、遵義速進。紅軍二渡赤水，回師黔北，完全出敵意外。川敵3個旅慌忙由扎西附近向東追擊，吳奇偉第1縱隊的2個師也由黔西、貴陽地區向遵義開進，貴州軍閥王家烈急忙由貴陽趕往遵義督戰，抽調遵義及其附近的部隊向婁山關、桐梓增援，加強黔北門戶婁山關的防務，防紅軍再佔遵義，企圖阻止並圍殲紅軍於婁山關或遵義以北地區。
婁山關為黔北軍事要隘，位於大婁山脈主峰，北接桐梓縣，南臨遵義城，海拔1400多米。四周崇山峻嶺，兩側懸崖峭壁，只有一條陡險的盤山路貫通南北，為人川的孔道，有“一夫當關，萬夫莫開”之勢。紅軍只有拿下婁山關，才能進占遵義城，指戰員認識到此役是紅軍能否立足黔北的關鍵。
2月25日，紅3軍團前衛13團向婁山關開進中，抓獲幾名黔軍俘虜，從審訊中得知，婁山關僅有黔敵柏輝章部的3個團。同時，從竊聽敵人電話中得悉，黔敵杜肇華旅在婁山關南2.5公里的黑神廟。彭德懷、楊尚昆於25日14時向中革軍委報告了這些情況，並提出“我們擬以迅速動作殲滅此敵”。同時建議：我軍應於26日拂曉向黑神廟攻擊，1軍團從長崗、大銀廠出發，向黑神廟東南迂迴攻擊；3軍團除以13團正面箝制外，主力應向黑神廟、七星岩攻擊，幹部團應趕上，在正面作預備隊。 23時，朱德復電彭、楊、林、聶，命令：第1、第3軍團及乾部團統歸彭、楊指揮，應於26日迂迴攻擊婁山關、黑神廟之敵，堅決消滅之，並乘勝奪取遵義，以開赤化黔北的關鍵。
彭德懷、楊尚昆接到中革軍委賦予的指揮全軍作戰的命令後，立即部署紅軍向婁山關攻擊。彭德懷將前線指揮部設在離桐梓不遠的一個小鎮寺院裡，他在那裡向紅13團交代主攻任務。這時，周恩來打來電話，要求紅3軍團務必在26日拿下婁山關。彭德懷斬釘截鐵地回答：“26日一定拿下關口，請中央放心。”
紅3軍團第13團向婁山關急進。 26日黎明，在接近關口處時，忽見一隊敵人大搖大擺地從關口下來，13團突然向敵發起攻擊，大部敵人當場被擊斃。而後又乘勝追擊，一鼓作氣沖到了婁山關口。敵人且戰且退，最後搶占了關口東側的製高點——點金山，妄圖憑險據守。 13團幾次發起猛攻，都未成功。這時彭德懷趕到，他將臨時指揮所設在團部旁邊，能很清楚地看到婁山關口的情況。參謀長鄧萍勸他離得遠一點，這樣太危險。彭德懷高聲地說：“看得清楚心裡才有數，指揮才方便。指揮員怕死，部隊能衝鋒陷陣嗎？”彭德懷指揮繼續攻擊，以全部火力壓制敵人，終於攻上了婁山關兩側的製高點——點金山和大小尖山，佔領了婁山關。駐守在婁山關以南的黔軍，再向關口發起攻擊。由於13團已佔領有利地形，很快把敵人壓了下去。黔軍在督戰隊的驅使下，又於10時起以約6個團的兵力向關口發起衝擊，彭雪楓率領全團投入戰鬥。在此緊急關頭，彭德懷命令協助攻關的紅12團從正面向婁山關以南之敵實施衝擊，團長謝嵩、政治委員鐘赤兵立即帶領部隊沖人敵陣，展開激烈的白刃格鬥。紅12團連續打退了敵人的多次反撲。此時，紅10、紅11團和紅1軍團主力已迂迴到敵人後方，向板橋和黑神廟之敵發起攻擊，使進攻婁山關的黔軍亂了陣腳，紛紛向後潰逃。紅3軍團和紅1軍團乘勝向遵義方向跟踪追擊。
紅3軍團在向遵義追擊中，得悉駐防遵義城的黔軍處於極度恐慌混亂狀態。彭德懷、楊尚昆即於27日凌晨命令紅3軍團沿公路向遵義速進，消滅和驅逐沿途潰敵，直逼遵義而佔領之。
27日黎明前，紅3軍團以紅11團為前衛，分多路縱隊急速追擊潰退中的黔敵。從婁山關到遵義，是一條盤旋崎嶇的山區黃土公路，加上雨後路滑，又遇大霧，更增加了行軍的困難。可是，指戰員們都爭先恐後跑步前進，沒有一人掉隊。大家只有一個心願；以最快速度前進，趕在敵人增援部隊到來之前，奪取遵義城。
9時許，紅11團掃清遵義以北十字坡、董公寺地區黔敵的阻擊，直至遵義城下。彭德懷在遵義城外山頭，正用望遠鏡觀察地形，偵察員跑來報告：從敵人長途電話中聽到王家烈向吳奇偉說：“共匪已逼到城下，我們守不住了。”吳回答說：“你必須死守，今晚以後我一定趕到。”彭德懷遂下令，務必在當晚奪下遵義城。
遵義城以河為界，分為新城和老城。新城在東，沒有城牆；老城在西，有內外兩套城牆。 27日下午，彭德懷命令立即攻城。紅11團一股作氣，搶占了遵義新城。為了迅速奪取老城，指戰員們冒著敵人的槍彈匍匐前進，迫近城下河灘邊，隱蔽在草叢中。紅11團政治委員張愛萍在河灘邊一小土丘旁觀察地形及敵人守城部署，準備進攻老城。軍團參謀長鄧萍來到前沿，與張一起觀察老城地形，鄧萍頭部被敵彈擊中，不幸犧牲。彭德懷聞訊趕來，撫著戰友的遺體，連聲呼喚：“鄧萍、鄧萍，我的好同志！”痛心疾首，淚流滿面。
27日晚，紅3軍團主力懷著為鄧萍參謀長復仇的滿腔悲憤，向遵義老城發起猛攻。 28日晨，紅3軍團和紅1軍團肅清了老城殘敵，再次佔領了遵義城，人民群眾敲鑼打鼓、張燈結彩、奔走相告，熱烈歡迎紅軍又回到了遵義。 11團政委張愛萍在戰鬥結束後，揮淚賦詩，悼念鄧萍，末句日：“遵義城下灑熱血，三軍征途哭奇男。”
紅軍回師黔北、奪取婁山關的戰略行動，震動了國民黨的指揮中樞。蔣介石深恐遵義有失，影響整個戰局，急令相距最近的第1縱隊第93、第59師火速從貴陽附近出發，渡過烏江，馳援遵義。當紅軍重戰遵義時，該部敵軍已分別進抵遵義城南的忠莊鋪和新站地區。中革軍委決心乘援敵孤軍冒進，而尾追敵又被阻於婁山關以北的有利時機，集中全力求殲該敵於遵義以南地區。遵照中革軍委命令，28日上午，彭德懷命令紅3軍團迎擊援敵，當紅11團前進到紅花崗時，敵人約1個多團即從正面撲來，企圖佔領紅軍前面的山頭。彭德懷即命紅11團第2營搶占了那個山頭，敵人向2營多次進攻，均被擊退。敵人後續部隊趕到後，又向該營左側包抄，紅11團第1營從山後衝殺出去，才將包抄的敵人打垮。紅11團當面敵人逐漸增至了2個團，指戰員們抱定與陣地共存亡的決心，沉著應戰，並依山構築了野戰防禦陣地，死死吸住敵人。與此同時，彭德懷命紅10團控制了紅花崗右側的老鴉山主峰。
當天下午，敵將主攻方向轉向堅守老鴉山主峰的紅10團，攻勢一次比一次猛烈。敵人死傷累累，紅軍也付出了重大代價。紅10團團長張宗遜負傷，參謀長鍾偉劍犧牲，彭德懷命伍修權繼任。後來，敵人又出動飛機狂轟濫炸，戰鬥越加激烈。 15時許，敵人憑藉優勢火力、兵力攻占了老鴉山主峰，不僅居高臨下威脅紅11團的紅花崗陣地，而且直接威脅遵義城的安全。此時，紅1軍團從水師壩地區向敵側後出擊，直插忠莊鋪敵軍指揮部，第1縱隊司令吳奇偉狼狽逃竄。留在老鴉山地區的敵軍見指揮官逃之天天，被迫轉入防禦。黃昏，紅3軍團在幹部團協同下，奪回了老鴉山主峰。敵第93、第59師大部被殲於老鴉山下，殘部分路向烏江潰退。紅1軍團和紅3軍團當夜分別向懶板凳方向和鴨溪方向乘勝猛追逃敵。紅3軍團緊迫潰敵直到鴨溪鎮。吳奇偉率殘部約1個團經懶板凳逃過了烏江。當紅軍追到烏江時，他不等敗兵全部過江，便下令斬斷烏江上的浮橋保險索，把1000多官兵甩在烏江北岸，做了紅軍的俘虜。
中央紅軍在5天之內取桐梓、奪婁山關、佔遵義城，殲滅“中央軍”2個師，擊潰黔軍8個團，斃傷敵2400多人，俘虜約3000人，繳槍2000支以上，開闢了黔北的新局面，為創建雲貴川新蘇區提供了更有利的條件，使圍攻紅軍之敵不敢輕進。
這是中央紅軍長征以來最大的一次勝利，大大鼓舞了紅軍戰士的士氣，使蔣介石哀嘆“國軍追擊以來的奇恥大辱”。毛澤東在婁山關戰鬥勝利後即興填詞一首《憶秦娥·婁山關》：
在長征途中，在危難時刻，彭德怀大顯身手，揚威婁山關，指揮紅軍打出一場漂亮的殲滅戰，實現了毛澤東等領導人的作戰意圖，令全軍上下人心振奮。毛澤東這首詞，是在慶祝彭德懷率軍取得遵義會議後第一次重大勝利，也是在向世人宣告，堅如鐵石的婁山關被無堅不摧的紅軍攻占和越過了，任何干難萬險的都阻擋不住紅軍前進的步伐，中國革命將從這裡開始起步勝利向前。
1935年4月上旬，中央紅軍跳出敵人的包圍圈，把幾十萬敵軍甩在烏江以北。中央紅軍直逼貴陽，擺出欲攻貴陽姿態。貴陽兵力空虛，紅軍兵臨城下，在貴陽督戰的蔣介石異常驚恐，急調滇軍孫渡6個旅馳援貴陽“救駕”。在蔣介石“中計”調出滇軍到貴陽後，中央紅軍卻繞過貴陽城，分兩路疾速向雲南昆明方向攻擊前進。中央紅軍在佔領距昆明僅30公里的嵩明、尋甸後，雲南省主席龍雲急調各縣民團防守昆明，同時電催在曲靖以東的孫渡6個旅直開昆明，這又進一步削弱了滇北各地和金沙江南岸敵之防禦力量，為紅軍北渡金沙江創造了有利條件。
1935年4月29日，中共中央、中革軍委發出《關於我軍速渡金沙江，在川西建立蘇區的指示》，指示號召全軍指戰員以頑強的戰鬥意志，堅決勇敢地完成這一任務。當日，中央紅軍乘敵西北方向兵力薄弱，分三路大軍向金沙江南岸挺進。
蔣介石在貴陽得悉中央紅軍剛抵達昆明附近又轉向西北時，即判定我軍真正企圖是北渡金沙江，遂令薛岳率各縱隊跟踪北追，又電川康邊防軍總指揮劉文輝派兵扼守金沙江各渡口進行阻截。他還命令空軍每天在金沙江各渡口進行偵察，妄圖消滅紅軍於金沙江以南地區。
金沙江是長江的上游，上接通天河，從崑崙山、橫斷山奔騰而下，水流湍急，一瀉千里，川軍為阻止紅軍渡江，把船隻都擄往北岸，並控制了北岸渡口。因此，金沙江成了中央紅軍北上的一大險關。
紅3軍團在由尋甸、嵩明地區出發前，彭德懷、楊尚昆對部隊進行了動員，說明搶渡金沙江、入川建立根據地的意義，並且告誡廣大指戰員：紅軍後面有10多萬敵軍追逼，若奪不到渡口，將會陷入“前無去路，後有追兵”的危險境地。遵照中革軍委電令，全軍團分為兩路，每晝夜以80公里的行軍速度，向金沙江疾進。
5月5日，彭德懷率紅3軍團趕往皎平渡過江。 7日，紅3軍團全部渡過金沙江，向會理城進發。至9日，中央紅軍全部渡過金沙江，終於擺脫了國民黨蔣介石幾十萬敵軍的圍追堵截，取得了戰略轉移中具有決定意義的勝利。
紅軍勝利搶渡金沙江後，進至四川會理城附近。為扼阻追敵，打擊出援之敵，爭取紅軍在長期行軍作戰後得到必要的休息和補充，中革軍委決定攻打會理城。
會理城地處四川省最南部，扼金沙江北岸，為滇、川交通要邑。會理城是一座古城，護城河很寬，有內、外兩城，內城大、外城小，城牆完整、厚而高，四面有城門，城上築有城門樓，易守不易攻。城內守敵劉元塘旅見紅軍包圍會理，十分恐慌，緊閉城門，憑堅死守待援。西昌國民黨川康邊防司令劉元璋火急派一個旅前來增援。 5月8日，中革軍委下達《關於我軍渡江後摸清會理敵情的指示》，部署紅3軍團和乾部團主攻會理城，消滅守敵劉元塘，統受彭、楊指揮。
彭德懷和楊尚昆對會理地勢、守敵情況作了調查分析，召開團以上乾部會，擬定攻城作戰計劃。與會者認為，會理城垣雖小，但不易接近，何況沒有炮火掩護，就是步槍子彈每人也只有幾發，因此，攻城的唯一辦法，是進行坑道爆破。決定9日各部進至預定位置，做好攻城準備。當日，彭德懷將會理城敵軍佈置情況上報中革軍委。
5月9日，彭德懷親臨前線指揮紅3軍團圍攻會理城。由於缺乏攻堅火器，雖然紅11團攻進了東城門，紅12團攻進了西城門，但都未能攻破第二道城牆。當日，攻城不克，彭德懷、楊尚昆即向中革軍委提出了《關於會理攻城的請示》，認為會理守敵有久守之意，我強攻無把握，建議暫停攻城，而以一部監視敵人，同時進行坑道作業破城，紅3軍團及乾部團去城北15公里處，準備打擊援敵。中革軍委於當天發出電示，要紅3軍團及乾部團繼續攻打會理，10日如強攻不成，應即加緊進行坑道作業，準備爆破攻城。 10日晚，紅軍分別向東、西城門發起強攻，攻城仍未能得手。 11日晨，彭德懷命令攻城部隊撤出戰鬥，同時紅3軍團參謀長葉劍英在東、西城關指揮挖掘坑道準備爆破。紅3軍團戰士不怕疲勞，連續挖掘5晝夜，終於完成了坑道作業。 14日晚，紅3軍團再次總攻會理城。先在城西北角炸開少許缺口，紅軍趁勢發起衝擊，因敵人投下大量手榴彈，拼命堵擊，未能奏效。接著又在城東北角進行爆破，守敵早有察覺，事前在牆上灌了不少水，爆破又未成功。鑑於對會理城屢攻不克，援敵又正向我兩翼迂迴，彭德懷、楊尚昆再次向中革軍委建議：應放棄會理，速派有力支隊控制大渡河要點，以便北進。 15日，中革軍委決定放棄圍攻會理，揮師北進。
紅軍圍攻會理城，迫使守敵龜縮在城內不敢妄動，從而掩護了紅軍主力部隊在城外的休整。
這時，在紅軍領導層中間出現了一場風波。遵義會議後，毛澤東和中革軍委指揮中央紅軍迂迴曲折，大步進退，穿插於敵重兵之間，馳騁於川、滇、黔邊境廣大地區，與敵人進行了長時間的頻繁戰鬥和每日不停的行軍轉移，指戰員極端疲憊，非戰鬥減員很多。部分指戰員由於不了解中央機動靈活的戰略戰術原則，出現了牢騷和埋怨情緒，有的人說：“部隊只走路，不打仗，沒被打垮倒被拖垮”等。紅1軍團軍團長林彪反對紅軍在戰略轉移中與敵人兜大圈子的戰法，認為不僅喪失了渡江的時機，而且是勞命避戰。他埋怨紅軍走冤枉路，走“弓背路”，主張走“弓弦路”，走捷徑。而且土城、魯班場戰鬥也沒有打好，給部隊造成一些損失，林彪認為是指揮有誤，這樣的領導指揮不行。林彪就給中央寫信，要求改換領導。
為統一對遵義會議以來中共中央和中革軍委運用機動作戰脫離敵人重兵包圍的作戰方針的認識，5月12日，中共中央政治局在會理城外鐵廠召開擴大會議，即“會理會議”。中央政治局和中央書記處的成員以及各軍團主要負責人參加了會議。
彭德懷正在忙於指揮紅3軍團攻打會理城，突然接到參加政治局擴大會議的通知，當時政治委員楊尚昆正在發燒，只好讓戰士用擔架抬著同他一起前去開會。
會議由張聞天主持，他首先發言：我們搶渡金沙江後，把蔣介石軍隊遠遠拋在後面，終於實現了渡江北上的戰略方針，今天請大家來開會，目的是對前幾個月行軍作戰出現的問題統一一下認識，再研究下一步的行動方針，先請毛澤東發言。
毛澤東說，從3月下旬我們往返兩次（指第三、四次）渡赤水，調動了敵人，弄得他們疲於奔命，讓老蔣在貴陽驚慌失措，感到岌岌可危。我們南下威逼貴陽，又狠將了他們一軍，為給自己保駕，他又急調滇軍出援。滇軍一出來，我們這盤棋就活了，爭取了主動，有了現在這樣的局面。說到此處，毛澤東放大聲說，可是卻有人對於新的作戰方針、多跑些路有意見，發牢騷，還給中央寫信，要求改換領導，這是右傾機會主義行為。
會場一陣靜默，氣氛有些緊張。
這時，周恩來發言支持毛澤東的意見，認為遵義會議以來的戰略方針是正確的，一切必須從實際出發，沒有理由懷疑中央的領導。朱德也表示了相同的意見。
當時，彭德懷的全部精力都集中在攻打會理城，又因打不到土豪，籌不到糧，戰士只能用野菜充飢，傷員無處安置，十分著急，臨近午間還沒吃早飯。他在會場上看到林彪給中央的信，聽了毛澤東的發言，覺得林彪把他牽扯進去了，他應該表示一下態度。他就軍事問題發表意見說：“我軍採取穿插戰術，從貴陽城西北繞至城東，然後又從南向西進，擺脫了敵四麵包圍形勢，勝利地渡過金沙江，進入會理地區，把所有敵軍拋在我軍後面，這是一個很大的勝利。”
他的發言突然被毛澤東打斷。
毛澤東厲聲說：“彭德懷同志，你對失去中央蘇區不滿，是在困難面前動搖，是右傾。林彪給中央寫信，是你鼓動起來的……3軍團對作戰方針有埋怨情緒，你向中央隱瞞，少奇向中央反映，你不簽字。”
接著又批評紅3軍團政委楊尚昆說：“你是彭德懷的尾巴，什麼政治委員。”
彭德懷聽到毛澤東言詞激憤的批評，感到很突然，百思不解。他沒有鼓動林彪寫信，也從未向中央隱瞞過什麼，他相反卻是“我對這一段穿插、渡江是敬佩和高興的，並沒有什麼'右傾動搖'。”
毛澤東這些話從何說起。
林彪坐在一旁，低著頭，沉著臉。毛澤東的話聲剛落，林彪抬起頭，表白說：“我給中央寫信，沒有什麼想法，主要因為老跑路，心裡煩得慌……。”
但林彪沒有說明他的信與彭德懷無關。
毛澤東說：“你是個娃娃，懂得什麼！”
毛澤東在會議上對彭德懷和林彪的態度明顯不同，似乎寬容了寫信的人林彪，卻把責任遷怒到不知情的彭德懷身上。毛澤東認為是彭德懷要取得紅軍指揮權。此時，彭德懷心中“也有些難過。”
彭德懷自從走向革命道路後，在任何時候都對革命事業忠心耿耿，從來沒有在困難面前動搖過，從不計較個人權力得失。他從上井岡山起就一直在毛澤東領導下共同戰鬥，他始終信任和尊重毛澤東。
在中央蘇區，彭德懷在毛澤東的領導下，堅決執行毛澤東的軍事路線，率領紅3軍團英勇作戰，同林彪率領的紅1軍團等密切配合，連續粉碎了國民黨發動的四次對中央蘇區的“圍剿”，為保衛和擴大中央蘇區做出了突出的貢獻。紅軍長征後，彭德懷又率領紅3軍團作開路先鋒，屢立戰功。彭德懷不愧是紅3軍團的卓越指揮員，不愧是毛澤東指揮下一員能征善戰的勇將。
林彪雖然是毛澤東手下的愛將，是威震敵膽的“常勝將軍”，但林彪常在處境困難的時候，對革命的前途產生懷疑動搖，在實際作戰指揮中，經常和毛澤東的意見相悖。毛澤東等人率領紅軍四渡赤水、威逼貴陽、佯攻昆明、巧渡金沙，聲東擊西，機動靈活，調動和迷惑敵人，勝利地擺脫了幾十萬敵軍的圍追堵截。而林彪卻認為紅軍兜了一個大圈子才到會理，並沒有消滅敵人，打破敵人追堵，也沒有到達可以停腳的根據地。現在卻走在當年石達開覆亡的川康之路上，前面還有爬不完的山，渡不完的河，紅軍還處在敵人包圍之中，前程未卜。林彪在會理對毛澤東的不滿達到頂點，因此，決心上書，改變領導。
林彪和彭德懷在一起征戰多年，他視比自己大9歲的彭德懷為同級軍團長，又視他為自己的上級領導。他認為彭德懷身經百戰，作戰勇敢而有決斷，在戰場指揮上，毛澤東不如彭德懷經驗豐富，現在應由彭德懷指揮紅軍迅速北上，與四方面軍會合。
就在會理會議前一天，林彪給彭德懷打電話說：“蔣介石和龍雲的追兵現在雖然暫時擺脫了，但他們是不會停止追擊的。我們前有川軍阻截，後面追兵又要趕上，只在這一塊狹小地區，是很不利的。”
“是啊！現在我們走的這條路，正是當年石達開走過的。孔明渡瀘深入不毛之地，走的也是這條路。但我們和孔明不同，他渡瀘南征是為了鎮壓少數民族，我們北上是為了革命，今天困難雖多，但歷史不會重演。”
彭德懷也說出了自己的擔憂和看法。
林彪說：“現在的領導不成了，你出來指揮吧。再這樣下去，就要失敗。我們服從你領導，你下命令，我們跟你走。”又說：“我軍不能在此久留，請你指揮迅速北進吧！”
“我怎能指揮北進，這是中央的事。”彭德懷覺得林彪說的話不妥，直言駁回去了。
當時，彭德懷並未把林彪的電話當一回事，以為那不過是發發牢騷而已，沒想到這時林彪已經給中央寫信，把這些意見正式提上去了。
在會議期間，彭德懷看到林彪給中央的信。信的大意是：“毛、朱、週隨軍主持大計，請彭德懷任前敵指揮，迅速北進與紅四方面軍會合。”
彭德懷當時看到這封信後，也並未介意，以為前敵指揮就是戰場指揮。因為紅1，紅3軍團在戰鬥中早就形成了這種關係：有時紅1軍團指揮紅3軍團，有時紅3軍團指揮紅1軍團，有時自動配合。如第二次佔領遵義的第二天，打吳奇偉的反攻，紅1、3軍團就完全是自動配合把敵人打敗的。而且從1930年組建紅一方面軍以來，他同紅1軍團領導人之間的關係，一直很融洽，從未計較過誰指揮誰的問題，很多戰役都是雙方共同商議後實施的。
林彪的信有問題應當批評，但“事先我不知道，更不是我鼓動他寫的”。
彭德懷覺得毛澤東對他的批評與實際情況不符。但考慮到大敵當前，追敵已迫近金沙江了，應以團結為重，不宜計較個人委屈，特別是維護中央領導威信尤為重要。
彭德懷在第二次發言中批評林彪：“遵義會議才改變領導，這時又提出改變前敵指揮是不妥當的，特別提出我，則更不適當，我也不能勝任。”
同時作了自我批評：“我在困難中有過牢騷，由於魯班場、平橋兩次戰鬥沒有打好，也引起對新領導的某些意見，這是不對的。”
他表示：“我們應當堅決擁護新領導，在新領導指揮下繼續北上，爭取早日與四方面軍靠近。”
關於毛澤東批評的劉少奇、楊尚昆給中共中央的電報問題。在劉少奇出任紅3軍團政治部主任時，彭德懷作為第一線指揮員，曾向他介紹部隊戰士存在的一種思想傾向：不怕打仗，就怕負傷，不怕急行軍，就怕害病掉隊，認為這是沒有根據地的緣故。彭德懷向劉少奇反映指戰員思想動向，劉少奇向中央發電匯報都是正當的。彭德懷之所以未在這封電報上署名，是因為他對電報的內容不盡同意，而且考慮到他過去提過兩次帶有戰略性的建議均未被採納，就沒有籤上自己的名，以劉少奇、楊尚昆的簽名上報中共中央。並非出於隱瞞自己的觀點。
當時，彭德懷認為會議對他的責難，“不過是出於一種誤會”，人的誤會總是有的。認為林彪的信是出於好意，想把事情辦好吧。彭德懷當時沒有申明，採取了事久自然明的態度。這充分體現了彭德懷虛懷若谷，以黨的利益為重，將個人得失置之度外的高風亮節和坦蕩胸懷。
他萬萬沒有料到，從會理會議到廬山會議長達24年，這件歷史公案竟被多次提起，毛澤東一直認為是彭德懷背地裡鼓動林彪給中央寫信。在1959年夏廬山會議的一次常委會上毛澤東又重提此事，林彪知道這事與彭德懷無關，便莊嚴聲明：“那封信與彭德懷同志無關，我寫信彭德懷不知道。”
林彪當面插話澄清事實，為彭德懷洗雪了一樁歷史冤情。
會理會議是林彪挑起的，卻嚴厲批評了彭德懷。彭德懷顧全大局，檢查自己的錯誤，從而維護和增強了黨的團結。這次會議，進一步闡明了中央和中革軍委運用機動作戰擺脫敵人重兵包圍的作戰方針，對林彪懷疑毛澤東的正確領導、反對機動作戰的錯誤進行了嚴肅的批評。糾正了當時在紅軍指戰員中存在的對中央領導的某些懷疑和埋怨情緒，加深了對毛澤東戰略思想的領會，從而統一了全軍的思想和行動，保證了長征這一戰略轉移的勝利。會議並討論了今後的行動，決定中央紅軍繼續北上，穿過彝民區，搶渡天險大渡河，到川西和紅四方面軍會合。會理會議對紅軍長征產生了積極的作用。
6月16日，中央紅軍全部翻越高達4000多米、空氣稀薄、人跡罕至的大雪山——夾金山，到達懋功（今小金），與紅四方面軍先期到達的部隊勝利會師。彭德懷率領紅3軍團於先頭部隊之後到達。為解決紅軍給養問題，紅3軍團於老營至達維一帶籌糧。此間，張國燾派他的秘書黃超來到達維看望彭德懷，還帶來幾斤肉乾，少許大米和二三百塊銀元。黃超說：“這地方給養困難，張主席（國燾）派我來看你，表示慰問。”他接著問：“聽說在會理召開了政治局擴大會議，會理會議情況怎樣？”還說：“張主席很了解你。”
“我們沒有見過面。”彭德懷不以為然。
“張主席認為，當前的戰略方針應當是欲北伐必先南征。”
“那是孔明用來鞏固蜀國後方的辦法。我們一不是孔明，二無後方，怎能採用呢？”真是話不投機。
黃超接著說明北伐怎樣不利，馬家軍騎兵如何厲害，等等。
這位不速之客，言語詭譎，使彭德懷感到“來意非善”，引起了對張國燾的警惕，認為他派黃超來，挑撥一方面軍內部關係，“完全是舊軍閥的卑鄙手法”。
張國燾早年就讀於北京大學，參加過北京共產主義小組，在中國共產黨第一次全國代表大會上當選為組織部長；是黨的第二、第四、第五、第六次代表大會的中央委員；出任過中共駐共產國際代表。 1931年回國，任鄂豫皖革命根據地中央分局書記兼軍委主席、中華蘇維埃共和國臨時中央政府副主席等職。
兩大紅軍會師後，總兵力達10萬多。中共中央根據全國的政治形勢和紅軍所處的環境，主張繼續北上，建立川陝甘根據地，以促進抗日民主運動的發展。但張國燾反對向北發展方針，說北川一帶地形、給養均不利於大部隊行動，提出集中主力西進青海、新疆或南下的退卻方針。
為了統一思想，決定紅軍的戰略行動，中央於6月26日在兩河口召開政治局會議。周恩來代表黨中央和中革軍委就戰略方針、戰略行動和作戰指揮問題作了報告。毛澤東發言強調，應集中兵力迅速攻打松潘，消滅胡宗南部隊，然後部隊繼續北上。彭德懷同意周恩來關於戰略方針等問題的報告和毛澤東的發言，他說：中央決定的戰略方針是正確的，向北向東進，遭遇的敵人主要是蔣介石嫡系，在戰術上鬚根據情況臨時決定。他還批評了張國燾的右傾退卻逃跑的錯誤主張。
6月28日，會議作出《關於目前戰略方針的決定》。決定指出：“在一、四方面軍會合後的戰略方針是集中主力向北進攻，在運動戰中大量消滅敵人，首先取得甘肅南部，以創建川陝甘蘇區根據地。”同時，否定了張國燾提出的向川康發展的錯誤方針。張國燾表示同意中央北上的戰略方針。
6月29日，中革軍委根據兩河口會議確定的戰略方針，擬定《松潘戰役計劃》，決定兩個方面軍分別向北開進。
正當鬆潘戰役計劃開始實施的時候，張國燾又起來反對中央的方針。藉口“統一指揮”、“組織問題”沒有解決，拖延北上的時間。由於張國燾的阻撓，紅軍北上的時間被延誤，敵情發生了重大變化：胡宗南主力集結於松潘，薛岳部也進抵文縣、平武與胡宗南相策應。這樣，不僅松潘戰役計劃流產，紅軍也處於危險境地。
中共中央本著大敵當前，以革命利益為重的精神，決定繼續爭取張國燾北上，7月18日，在蘆花政治局常委會議上，同意周恩來辭去紅軍總政治委員職務，任命張國燾為紅軍總政委，並耐心地對他進行幫助。同時，又決定組織前敵總指揮部，徐向前任總指揮，陳昌浩任政治委員，葉劍英任參謀長，紅一方面軍1、3、5軍團改為1、3、5軍，9軍團改為32軍，紅四方面軍各軍番號不變。
中革軍委為執行北上抗日的方針，依據當時的敵情變化，8月3日制定《夏（河）洮（河）戰役計劃》，要求紅軍迅速佔領阿壩，北進夏河流域，突擊敵右側背，以期在洮河流域消滅敵人，形成在甘南廣大地區的有利局勢。為此，軍委在11日命令左右兩路分別北進。左路軍紅一方面軍的5軍、32軍，紅四方面軍的9軍、31軍、33軍，從馬塘、卓克基出發，向阿壩地區開進。右路軍紅一方面軍的1軍、3軍和四方面軍的4軍、30軍，從毛兒蓋地區出發，進入草地，向班右、巴西前進。
這時，周恩來病倒了。他隨彭德懷率領的紅3軍團殿後，連續幾天發高燒，五六天沒有吃東西，身體非常虛弱，莫說過草地，就是在平坦的路上行軍也不可能。怎麼辦？彭德懷萬分焦急，苦思一陣，斷然地說：“抬！”彭德懷也知在當時那麼艱難的情況下，“抬”並不容易。他對上任不久的紅3軍團參謀長蕭勁光說：你具體負責，組成擔架隊，實在不行，寧可把裝備丟掉一些，也要把中央同志抬出草地。蕭勁光最後決定從追擊砲連抽出幾十人組成擔架隊，幹部團團長陳賡自告奮勇來當隊長，他把擔架隊編成幾個組，輪流抬著重病中的周恩來、王稼祥向草地迸發了，彭德懷還常常親自抬著擔架，走得又穩又快。
川西北草地，位於青藏高原與四川盆地連接段，面積約15200平方公里，海拔3500米以上。白河和黑河由南而北縱貫其間，水流滯緩，經年水草盤根錯節，草甸覆蓋沼澤。氣候變化無常，十分惡劣，每年夏秋雨季，泥濘滯水的草地更是“滄海橫流”，許多地區渺無人煙。紅軍部隊進入草地後，幾乎天天下雨，連嚮導都難以尋找出舊路的痕跡。戰士一不小心陷入淤泥，就被沼澤吞噬。彭德懷過草地時和戰士一樣在隊伍中行進，每遇到危險路段，又總是設法趕在隊伍前頭，親自指揮排除險情。一次，他同幹部們把陷進淤泥中的戰士用繩子捆綁在腰上往外拉，竟連續救出8人。
過草地，紅軍指戰員不僅要與大自然作搏鬥，還要同飢餓作鬥爭。過草地時，各部隊雖然籌備了糧食，要求每人攜帶10天左右的干糧，因當地產糧不多，難以落實。行程不到一半，便告斷炊。茫茫草原，渺無人煙，到哪裡去補充？前衛部隊還可以靠野菜、樹皮充飢。後衛部隊3軍團斷炊後，連野菜、樹皮都吃不上。飢餓嚴重地威脅著戰士們的生命。
一天，彭德懷把飼養員叫來問：“現在還有幾匹牲口？”
“連你的那頭黑騾子在內還有6匹。”
“集中起來，全部殺掉。”
老飼養員急了，堅決不同意殺掉軍團長那頭大黑騾子。
彭德懷心平氣和地說：“現在連野菜都吃不上，只有犧牲牲口，才能出草地。只要人在，牲口敵人會給送來的。”
牲口殺了，軍團部只留下了一點雜碎，肉全部分給後面的部隊了。就是這點騾馬肉，救活了不知多少紅軍戰士。彭德懷關懷戰士殺坐騎的消息，迅速在部隊中傳誦，增加了戰士對軍團長的崇敬和信賴。
在人跡罕見的茫茫大草原上，整整行軍7晝夜，歷盡了千辛萬苦，戰勝了各種困難，終於走出絕境，8月27日進到班佑、巴西地區。後衛部隊3軍比右路軍其他各部晚3天到達巴西地區，宿營在前敵總指揮部和毛澤東住地的附近。右路軍在巴西一帶等待左路軍的到來。
9月2日晚，中共中央在川北若爾蓋縣巴西召開緊急政治局會議。洛甫、博古、毛澤東、王稼祥、何凱豐、陳昌浩、劉少奇、彭德懷、楊尚昆、李富春、徐向前、傅鍾出席了會議。會上，毛澤東分析了形勢，提出一方面軍的工作方針。他說：自8月4日至6日政治局會議後，一方面軍的工作主要是整頓部隊。由於長途行軍的疲勞、衰弱，部隊需要相當時間的整頓、休養。他還著重說明當前一、四方面軍加強團結，統一行動的重要意義。在討論工作方針時，彭德懷就一、四方面軍會合後，兩個部隊的團結、休整、教育以及黨的紀律等問題作了發言。他說：一、四方面軍已經會合，各軍都有許多寶貴的經驗，應彼此互相學習。他還說：1、3軍在黑水蘆花駐紮時期得到四方面軍的幫助，補充一些人，有些進步，但體力仍然很差。所以，現在恢復身體仍是一項重要任務。
會議結束後，各部隊進行休整，以準備繼續北進。
9月3日，張國燾致電中共中央，藉口噶曲河漲水，提出左路軍不能北渡，已分三路返回阿壩，並要求右路軍南下松潘，左路軍備糧後亦向松潘開進。 9月8日，張國燾又致電紅軍前敵總政委陳昌浩、總指揮徐向前，直接命令右路軍作好準備，南下。
當日下午，彭德懷在前敵總指揮部覺察到陳昌浩說話的語氣、腔調與前不同。陳公開反對北上，說阿壩地區比通（江）、南（江）、巴（中）好得多等。彭德懷當即命令楊勇任團長的第10團負責暗中保衛毛澤東等中央領導同志的安全。隨後又得到張國燾背著中央命令右路軍南下的電報消息，彭德懷覺得事態極其嚴重。這時，前衛部隊1軍已進到俄界地區，只有3軍幾個團的兵力駐紮在阿西、巴西。而中央領導同志又都住在前敵總指揮部那裡，是張國燾部隊控制的。如果張國燾強行解散3軍，毛澤東等人的安全就無法保證，就會危及中國革命的前途。彭德懷心急如焚，於是，他親自前往毛澤東的住處請示應急辦法。
“現在形勢危急，如果四方面軍用武力解散我們，或挾持中央南進，怎麼辦？”
“你說怎麼辦？”毛澤東想听聽彭德懷的意見。
“在他們要用武力解散我們的時候，我們從防禦出發，可不可以扣押人質以避免武裝衝突？”
毛澤東沉思片刻說：“不可。”
但怎樣才能使毛澤東等人得以離開前敵總指揮部，從而擺脫張國燾的羈絆呢？於是，毛澤東親自到陳昌浩住處，對陳說：軍隊即要行動，中央是否應召開一次會議，作些部署呢？又說：週（恩來）、王（稼祥）病重（住在3軍司令部）不能前來參加，我們是否到3軍司令部去開會？陳等表示同意。當時，他們沒想到這是黨中央的脫身之計，便來到3軍司令部。陳昌浩在會上表示：左右兩路軍應一道北上，如果張國燾堅決要他回去，他便同意南下。經過討論，會議最後決定，由毛（澤東）、張（聞天）、週（恩來）、博（古）、王（稼祥）、陳（昌浩）、徐（向前）7人聯名至電朱德、張國燾、劉伯承。電報指出：“目前紅軍處在最嚴重關頭，左路軍如果向南行，則前途將極端不利”，希望左路軍補充糧後，改道北進，並告“擬於右路軍抽出一部先行出動，與紅25、紅26軍配合行動，吸引敵人，以利左路軍進入甘肅，開展新局面。”
翌日，黨中央又電令張國燾北上，指出：你“南下電令，中央認為完全不適宜”，“目前方針只有向北是出路，向南則敵情、地形、居民、給養都對我極端不利”。 “左路軍應速即北上”。張國燾收到黨中央電後，當日復電繼續堅持其南下主張。
當時，中共中央考慮到張國燾率部北上已無可能，遂決定立即率3軍先行北上，向俄界進發，彭德懷和毛澤東在後和10團一起行軍，彭德懷問毛澤東。
“如果他們扣留我們怎麼辦？”
“那就只好一起跟他們南進吧！我想他們總會覺悟的。”毛澤東這種堅定的革命樂觀主義精神和相信群眾的唯物主義立場，給彭德懷留下了深刻印象。
正在這時，紅四方面軍參謀長李特突然帶一些人趕到，態度十分蠻橫，甚至指著鼻子謾罵。彭德懷十分惱火，大聲命令：“把他捆起來。”毛澤東制止了這一行動，誠摯地同志式地向李特說明黨中央先率部北上的目的意義，並放他回去。
陳昌浩還企圖爭取彭德懷支持張國燾的右傾逃跑路線，送來親筆信，希望3軍停止北進。彭德懷經向毛澤東請示，給陳昌浩寫了复信，表明自己的原則立場，指出陳執行南下逃跑方針給革命帶來的危害，希望他能改正錯誤，並言明“後會有期”。陳昌浩不接受勸告，繼續執行張國燾的南下方針，還要派兵追擊一方面軍，就在這關鍵時刻，徐向前阻攔說：“豈有此理，哪有紅軍打紅軍的道理！”陳昌浩放棄了追擊一方面軍的主張，拉著隊伍南進了。
9月10日，彭德懷、李富春致電林彪、聶榮臻，通報張國燾違背中央戰略方針，擅令左路軍南退。中央率3軍和軍委縱隊單獨北進，於當日開抵拿界，明日到俄界。
俄界是甘肅南部邊界迭部縣的一座依山傍水的藏族村寨。這裡林木蒼翠，風景秀麗，居住著二三十戶藏民。當時，由於上層反動分子造謠煽動，群眾紛紛逃離家園，躲進山中。中共中央率3軍到達俄界後，於11日再次致電張國燾，指令其“率左路軍向班佑、巴西前進，不得有誤，並立即答复左路軍北上具體部署”。張國燾再次拒絕中央的命令，於12日直接電令1、3軍領導人“速歸來”，“南下首先赤化四川”，中央率紅一方面軍主力北上是“無止境逃跑”，還恐嚇說，北上“不拖死也會凍死”等等。
為解決張國燾分裂紅軍所造成的危機，黨中央於9月12日在俄界召開政治局擴大會議。出席會議的有：毛澤東、張聞天、王稼祥、博古、劉少奇、凱豐、鄧發、李維漢、彭德懷、李富春、楊尚昆、聶榮臻、林彪、李德等人。會上，毛澤東作了關於今後戰略方針及與張國燾爭論的報告，明確指出：紅軍今後總的戰略方針是北進。但目前黨中央只率1、3軍單獨北上，力量不夠，可以考慮首先打到甘東或陝北，進行游擊戰爭，以便得到國際幫助，整頓、休養、擴大紅軍，創建根據地。接著，張聞天，王稼祥、鄧發等發言，批判了張國燾的嚴重錯誤，彭德懷就軍隊組織問題作了報告。他指出：根據目前實際狀況和戰略任務，軍隊的編制需要改變。因為戰鬥人員減少，團下不能設營，只能直轄四個步兵連。在進攻戰術上，一個團必須絕對能對付敵人一個營；在戰略防禦上，一個團必須保證對付敵人一個團；有這兩個特點，就能使政治工作加強，也能保存團的基礎。他還指出，為了加強和提高紅軍的戰鬥力，必須縮編上層機關人員，以充實基層戰鬥單位，繼續戰鬥。這個報告充分體現了中共中央和毛澤東的戰略思想，對紅軍整編提出了切實可行的辦法，從而保證了紅軍的戰鬥力，對繼續北上，勝利到達陝北起了一定的作用。會議決定：將一方面軍和軍委縱隊整編為中國工農紅軍陝甘支隊。還決定成立五人團進行軍事領導，其成員是：毛澤東、周恩來、王稼祥、彭德懷、林彪。會議還作出《關於張國燾同志的錯誤的決定》。
俄界會議是長征中一次極為重要的會議，會議正確地分析了國內形勢，從實際出發，適時地改變了戰略行動方針，整編了紅軍，作出對張國燾錯誤的決定，指出他所犯錯誤的事實及所犯錯誤的歷史根源，表明了黨的原則立場，從而保證了黨和紅軍的團結和統一。
1935年9月13日，在中共中央、中革軍委率領下，紅3軍和紅1軍一起，由俄界沿白龍江源頭殘缺危險的棧道繼續北上，這時，甘肅省南部的西固、岷縣、臨潭一線只有敵2個師，正是紅軍北上的有利時機。
紅軍通過棧道，直奔臘子口。臘子口位於甘南，是四川通往甘肅的咽喉，兩側全是懸崖峭壁，形勢險要，只有一條路直通岷州城（即岷縣）。這條長達三四公里的峽谷，叫臘子溝，中間相隔只有幾米寬，終年水深流急，不能徒涉，要過臘子口只能從架起的小木橋上通過，此外別無他路。敵魯大昌部為了守住甘南和岷州的天然屏障臘子口，築有碉堡，派兵把守。 9月17日，1軍先頭部隊一舉奪佔了天險臘子口，擊潰魯大昌第5團兩個營及另兩個團各一個營，為紅軍迅速北上，勝利完成長征創造了重要的條件。
中央紅軍越過臘子口，翻過岷山，先頭部隊於9月18日乘勝佔領甘南岷州哈達鋪。哈達舖是個回漢族雜居的鎮子，紅軍政治部頒布了《回民地區守則》，規定紅軍不得擅自進入清真寺，不得損壞回民經典，不准在回民住處殺豬、吃豬肉等。紅軍指戰員嚴格遵守規定，因而受到哈達鋪回漢族人民的熱烈歡迎。
9月20日，紅軍到達哈達鋪休整。按照俄界會議關於部隊組織問題的決定，中共中央於22日在關帝廟召開團以上乾部會議，正式宣布：中央縱隊和1、3軍整編為中國工農紅軍陝甘支隊。並任命彭德懷為司令員，毛澤東為政治委員，林彪為副司令員，葉劍英為參謀長，張雲逸為副參謀長，王稼祥為政治部主任，楊尚昆為政治部副主任。支隊下轄3個縱隊：第1縱隊司令員林彪（兼），政治委員聶榮臻，參謀長左權；第2縱隊司令員彭德懷（兼），政治委員李富春，參謀長蕭勁光，第3縱隊司令員葉劍英（兼），政治委員鄧發，參謀長蔡樹藩。
長征途中，紅軍所過皆偏僻之地，消息閉塞。紅軍在哈達鋪看到了國民黨的報紙，得知陝北還有劉志丹率領的紅軍部隊和蘇區根據地，這意外的消息實在給了毛澤東等人一個驚喜。於是，在這裡進一步明確紅軍的行動方向——繼續北上，前往陝北。這時，蔣介石急調重兵，準備在渭河一線設置封鎖線，堵截紅軍北上。
根據敵人的動向，陝甘支隊決定23日從哈達鋪出發，以一部分兵力東進閭井鎮，佯攻天水，調動敵軍向天水集中，主力則乘機北進，以一天60公里的速度急行軍，在鴛鴦鎮和山丹鎮之間北渡渭河，並於27日占領通渭縣的榜羅鎮，順利通過了敵人的封鎖線。
陝甘支隊在榜羅鎮休息時，黨和紅軍的領導人從敵人報刊上進一步了解到日本帝國主義侵略我國北方的情況以及陝北尚有相當大的根據地和一支人數眾多的紅軍等情況。 28日，中共中央在榜羅鎮召開政治局常委會議，決定率領陝甘支隊進至陝北，和當地紅軍一起保衛和擴大蘇區。以陝北為抗日基地，領導全國人民開展抗日戰爭。接著，陝甘支隊召開幹部會議傳達政治局常委會議精神，毛澤東、彭德懷、張聞天先後講話，動員部隊到陝甘革命根據地去，同西北紅軍和紅25軍會合，到抗日的前線去。
這時，毛澤東的心情可以用四個字形容：“豁然開朗”。毛澤東在1958年對他所寫《憶秦娥·婁山關》詞中自註：“萬里長征，千迴百折，順利少於困難不知有多少倍，心情是沉鬱的。過了岷山，豁然開朗，轉化到了反面，柳暗花明又一村了。”此時，彭德懷和毛澤東的心情同樣是高興，終於有了快到家的感覺。
毛澤東、彭德懷率陝甘支隊繼續北上，攻占通渭城，突破西（安）蘭（州）大路封鎖線，經過了回民區，突破會寧、靜寧之間和平涼、固原之間公路與封鎖線。在青石咀殲滅敵何柱國兩個騎兵連，繳獲戰馬百餘匹，取得了勝利。在勝利的鼓舞下，翻越了長征中最後一座山——海拔2928米，逶迤240多公里的六盤山，向環縣、慶陽間前進。路過鐵腳城，敵軍騎兵尾隨追來。彭德懷同第3縱隊司令員葉劍英站在山頭上的一座破廟前觀察敵情，山下傳來稀稀落落的槍聲。不一會兒，槍聲愈來愈緊，葉劍英手拿望遠鏡在嘹