1947年冬初，西北野战军第2次进攻榆林，给予国民党军马鸿逵、邓宝珊部以严重打击后，主力集结于绥德、米脂、安塞地区休整，进行转入战略进攻的各项准备工作。第2纵队亦于1947年12月28日结束安邑、运城战役后，集结于晋南曲沃地区整训，待命西渡。

    西北野战军整训期间，胡宗南集团也加紧进行了部署调整。为确保陇海路、平汉路的畅通，胡宗南被迫抽调4个师，由西安“绥署”副主任裴昌会率领，东出潼关及陕南，配合刘峙集团作战。留在陕甘宁解放区的敌人此时有9个师25个旅。由于敌人兵力下降，遂被迫在战略态势上采取守势，置重兵于延安之南的洛川、黄陵、宜川地区，以机动防御姿态，企图继续占领延安，阻止我军南进。具体兵力部署是：整编第17师(欠第84旅)及陕西保安第11团，驻守延安及维护延安至鄜县的公路交通线；整编第76师第24旅(欠第72团)驻守宜川；刘戡率第29军军部驻洛川，整编第27师、第90师，集结于洛川、黄陵地区，为机动兵团，用以北援延安、东援宜川或阻止我军南下；第24旅之第72团及陕西保安第6团驻守韩城及禹门口，阻止黄河以东的我军第2纵队西渡；其余驻守铜川、三原等地。青海马步芳整编第82师驻庆阳、合水、西峰镇，宁夏马鸿逵整编第81师另2个旅驻守安边以西地区，榆林邓宝珊部在我地方兵团围困中。

　　针对敌军分兵延安、洛川、宜川三地，企图依城固守，阻止我军南进的防御布势，西北野战军首长决心集中优势兵力，各个歼灭敌人，解放黄龙山区，威胁西安，调回胡宗南集团增援中原的兵力，直接配合中原我军作战。在战役突击方向的选择上，西北野战军司令员兼政治委员彭德怀等领导认为：若先攻夺延安，在政治影响上虽大，但延安守敌2个旅依靠坚固设防，顽抗待援，我军必以主力攻坚，如黄陵、洛川敌军增援，形将攻坚未克，又不能集中主力歼敌援兵，且又将战争引向陕甘宁根据地；若先攻洛川，敌人主力4个旅，依靠其坚固设防及交通运输之便利条件，以逸待劳进行顽抗，亦将成为相持不下之状态；宜川守敌2个团，兵力薄弱，我军背靠陕甘宁解放区，便于掩护我军行动和后方供应，我第2纵队可以随时西渡黄河，迅速参加作战，且能获得晋南解放区的直接支援。而且我军围攻宜川，敌必驰援，时值冬春之交，尚未解冻之际，敌援军不易在运动中构筑工事，利于我军歼灭其有生力量。

　　1948年1月29日，西北野战军在米脂县召开高级干部会议，研究宜川战役的作战部署。宜川东依黄河，西连洛川、富县，是陕东战略要地，被胡宗南视为关中屏障。宜川又好比是黄龙区同晋绥、太岳解放区之间联系的一个钉子。拔掉这个钉子，解放黄龙山诸城，可进一步打通与晋西北的联系，巩固后方，造成解放大西北的有利态势。彭德怀在会上说：宜川是胡宗南棋盘上的一颗重要棋子，胡宗南不会轻易放弃，一定会派兵增援，这正有利于我在运动中各个歼敌。会议最后确定：先以一部兵力(第3、第6纵队各一部)围攻宜川，调动黄陵、洛川等处敌军来援；野战军集中优势兵力，在运动中先歼援敌，然后再夺取宜川城。在战术上，攻城部队应积极动作，但勿须急克，引敌驰援；打援部队则应发扬英勇顽强的战斗作风，迅速合围、歼灭敌军。西北野战军的作战方案上报后，迅速得到毛泽东和中央军委的批准。估计我军围攻宜川后，敌人增援的道路可能有三条：一是由洛川经瓦子街到宜川。此条公路，便于大部队机动，距离又近，增援快。但敌人顾虑瓦子街以东一段咽喉狭道易遭伏击；二是由洛川、黄陵经黄龙至宜川，路程较前远两倍；三是由洛川、黄陵沿第一条路以北的进士庙梁至宜川。此路虽不易遭我伏击，但山高坡陡，重装备行动困难，路程也远。这三条道路，我判断敌走第一条的可能性最大。因为胡宗南主观成性，企图兼顾援军与守军，为速解宜川之围，必令刘戡从第一条道路驰援。据此，我军作出了立足于敌人走第一条道路、兼顾其它两路的灵活机动的作战部署。

　　以上部署，构成三个歼敌方案：第一，增援宜川之敌若取道瓦子街时，我第3纵队、第6纵队各以一部兵力由正面抗击，不使援敌与宜川守敌会合；第1纵队待敌全部通过瓦子街进入我伏击圈后，立即断敌归路，攻击敌左侧后；第2纵队由东南向西北攻击敌右翼；第4纵队由北向南攻击敌左翼，四面合围，歼灭援敌。第二，若援敌经黄龙至宜川时，我第3纵队、第4纵队各以一部正面抗击；第2纵队由东向西攻击敌右翼，并切断敌归路；第1纵队由西向东攻击敌左翼，合围歼灭之。第三，援敌若取道瓦子街以北之进士庙梁时，我第4纵队在鹰儿窝正面抗击；第1纵队由北向南攻击敌左翼；第2纵队由东南向西北攻击敌右侧背；第3纵队、第6纵队各以一部由南向北攻击敌右翼，围歼敌人。各攻城部队在我主力围歼援敌时，应猛力攻城，不使守城之敌突围。

　　2月22日，第3纵队、第6纵队开始向宜川攻击前进，24日包围宜川城，立即展开攻击，至27日，突破了敌人外围防御，先后占领敌防御要点老虎山、虎头山、万灵山、外七郎山等阵地，将敌人压缩于城内。与此同时，我第1纵队、第4纵队亦于24日进到指定的待机地域，第2纵队于23日由禹门口强渡黄河后，向宜川以南之圪台街地区前进。

　　胡宗南屡接宜川被围，遂告急电，一面严令守敌坚守待援，一面急令整编第29军军长刘戡率部火速救援。刘戡军26日出发，取道瓦子街轻装驰援，按整编第27师、整编第90师、军部、第158团序列前进，援军兵力计4个旅8个团。

　　西北野战军在获悉刘戡军26日出动并取道瓦子街前来时，立即按预定作战方案行动，并适当调整了部署，以第3纵队、第6纵队各1个旅共5个团继续围攻宜川，诱使援敌就范，并集中主力9个旅，迅速按预定方案向瓦子街以东之南北高地机动，隐蔽进入设伏阵地，待机歼敌。

　　27日，刘戡军进到瓦子街以西地区。

　　28日，我阻援部队以运动防御诱敌深入，打援部队在敌未全部进入伏击圈不予惊动，以免露露企图。同日，刘戡顾虑通过瓦子街以东狭道遭到伏击，遂向公路两侧山谷各派一个旅搜索前进。14时在任家湾始遇我军抵抗。此时刘戡仍错误认为我阻援部队不过1个纵队8000人，无力阻挡其驰援，仍下令攻击前进。

　　29日凌晨，第l纵队在查明敌后卫全部通过瓦子街后，立即向瓦子街攻击前进，于6时攻占瓦子街并歼敌搜索连，切断了敌人的退路。这时，刘戡方才醒悟到前进道路被堵死，后退道路被切断，全军已陷入包围之中。但他仍企图迅速集结突围。一面急令整编第90师速派1个团与我争夺瓦子街，同时又迅速以2个团向瓦子街东南山机动，企图抢占要地作为进退依托，控制住南逃道路。经1日激战，我军第1纵队第358旅坚守阵地，击退了敌人的多次进攻，粉碎了敌夺路突围的企图。29日黄昏前，我已完成对援敌的四面包围，将敌压缩于乔儿沟、任家湾、丁家湾狭小地区。29日夜大雪不止，我军冒风雪严寒，积极准备翌日总攻。

　　3月1日上午，第1纵队沿公路及其两侧由西向东，第2纵队由南向北，第6纵队(欠第771团及教导旅第1团)由东南向西北，第3纵队(欠独立第2旅)由东北向西南，第4纵队由北向南，向敌人发起总攻。在我猛烈攻击下，至16时，公路两侧之敌军阵地均被我军占领，将敌压缩于沟内，敌混乱不堪，至17时被我全部歼灭，无一漏网。

　　我攻城部队继2月27日夺取宜川外围据点后，29日，独立第2旅一部攻入城内俘敌500余人。由于内七郎山、凤翅山未能占领，受敌火力压制，又于拂晓撤出城外。3月2日，我攻城部队根据敌情调整了部署，在全歼援敌的胜利鼓舞下，由小北门再次突入城内，迅速夺取了内七郎山、凤翅山，守敌动摇。我军一面猛攻，一面利用俘虏喊话，进行政治攻势，战斗发展迅速，至3日8时，宜川守敌全部被歼，战役胜利结束。

　　宜川战役，是西北野战军于1948年春季转入外线作战时，运用围城打援的战法进行的一次歼灭战，这次战役共歼敌整编第29军军部、整编第27师师部、整编第90师师部、第24旅、第47旅、第53旅、第61旅、第31旅旅部及一个团，共29480人。击毙敌中将军长刘戡，中将师长严明，少将旅长周由之、李达及少将副师长李奇亭，少将师参谋长曾文思等。我军伤亡5252人。此次战役的胜利迫使敌军将裴昌会兵团调回陕西，有力地策应了中原战场我军作战，并进一步改变了西北战场的攻防形势，打开了向渭北进军的大门。