陈昌浩才干突出，为张国焘器重
2月21日，西路军从倪家营子向东突围，边打边走。2月23日，西路军到达西洞堡。还有战斗力的红30军集中主力88师和89一举歼灭东面的青海省宪兵团（都是学生新兵，战斗力不强），消灭其800多人，缴枪1200余支，并获被服、军毯、罐头等大批军用物资。
此战胜利虽然不错，但陈昌浩的思想却发生了变化。
后来徐向前回忆道：西路军一把手陈昌浩思想上有包袱，患得患失，当断不断。他是军政委员会主席、政治委员，有最后决定权，对西路军的行动，能起“拍板”的作用。但是，这个同志的精神状态，很不理想。原因是他在红四方面军南下期间，一度支持过张国焘的分裂主义，后见共产国际不承认张国焘的那一套，知道自己犯了错误，包袱沉重，不易解脱。陈昌浩同志愿意改正错误，紧跟中央，无可非议，但是，作为一个党的高级干部，决不允许夹杂某种个人得失或山头主义的情绪在内。党内斗争嘛，谁能一贯正确？犯了错误，该检讨就检讨，该工作就工作，没有必要迫不及待地去表白自己，洗刷自己，从一个极端跳到另一个极端。在西路军期间，陈昌浩自始至终以紧跟中央、“回到”正确路线上来而自居。对于上级的指示，奉为金科玉律，不敢越雷池一步，简直到了一切“唯上”的盲从地步。
其实徐向前说的轻松，看看苏联的大肃反和中共的整风多么厉害，当年徐向前妻子程训宣被红四方面军在肃反中枪决，徐向前自己连问都不敢问，现在这样指责陈昌浩显然有失公平。
就像徐向前说的那样，陈昌浩此刻已经有了极重的思想包袱。他认为西路军的形势既然好转，打了一个胜仗，振奋了士气，就还是应该执行中央命令，回倪家营子建立根据地，等待西安谈判的结果。
陈昌浩知道自己和徐向前等军官不同，他是张国焘最信任的政工干部，参与了几乎所有红四方面军的重大决策，等于是半个张国焘。徐向前他们是军官，可以用一句军人必须服从党的命令来推脱。但陈昌浩就是制定和下达党的命令的人，又怎么推脱？如果张国焘倒了，别的所有人都可能够逃过去，但陈昌浩是绝对逃不过去的。
陈昌浩本来就有很重的压力，此时看到战局似乎好转了，又希望能够不要冒着违抗中央命令的巨大风险办事。此时徐向前等人几乎全部反对，但陈昌浩是西路军政委，具有最高的决策权，是西路军的一把手。而且陈昌浩也是去执行中央的命令，合情合理，其他人也没法说什么，西路军被迫返回倪家营子。
坐以待毙和奋力求生
此时已经是甘肃的寒冬，滴水成冰的季节，西路军大部分士兵都没有棉衣，他们穿着草鞋布鞋，身上披着单衣走在积雪上。红军战士找不到粮食，甚至连饮用水也找不到。回到倪家营子，他们发现此处已经被青马彻底破坏，土墙被推倒，水井被填埋，能砸坏烧毁的全部被毁灭。
看到西路军返回，马步芳立即命令再次集中部队猛攻。这次总攻是青马有史以来最猛烈的一次全线进攻。
当时红军战士回忆：青马的马队整天像潮水似的向西路军的阵地不停地冲击。五颜六色的黑马营、花马营、白马营、红马营的骑兵，奔驰在戈壁滩上，发出震人肺腑的嘶鸣，冲上来又退下去，退下去又冲上来，用白布裹着脑袋、蓄着络腮胡子、穿着羊皮袄的马家军，像醉汉似的，哇啦乱叫，挥舞着马刀，不断地冲锋。
激战了9天，西路军几乎拼光了所有的有生力量，仅剩数千人还没有受伤，弹药基本耗尽。发给中共中央要求救援和东返的电报全部石沉大海。
此时红军不但伤亡了数千人，军官也损失严重，30军269团团长徐广梓、269团政委朱德仕、269团政委冯有灿，267团政治处主任冯伦奎，265团政治处主任方忠家，265团政治处主任徐其新，268团政委万汉江，30军参谋处科长黄述生等人全部阵亡。
要求东返中央没有回应，时机一失，形势就急转直下了，西路军就算再想东返也不可能了。
陈昌浩也知道犯了大错，心急如焚，但向东突围已经无法考虑。经过紧急讨论，徐陈一致认为必须立即向中共中央求援，立即放弃建立根据地的错误决定。
2月24日，陈昌浩西电告中央军委，电文中明确告知西路军马上就要全军覆没：“敌骑日夜接近，步骑炮集中日夜交战，西路军不战胜此敌，必有极大牺牲，西进不可能时，东进亦不可能。”请求军委派8个团以上的兵力，西进向凉州地区进攻，以救援西路军。“不然我们只有抱全部牺牲决心，在此战至最后一滴血而已。同时恳望援军星夜奔来，或以更迅速而有效办法灭马敌，保全西路军之精神，取得甘北，奠定大计，策之上也。”
请注意全部牺牲，战至最后一滴血，援军星夜奔来几句，不到穷途末路是绝对不会这样说的。
此时2月21日国民党第五届第三次全体中央委员会议已经结束，国府通过了赞成国共合作的《根绝赤祸案》，国共谈判终结。
西安事变基本搞定，张国焘也不敢再折腾，原红四方面军的部队都被毛泽东控制，大局已定。对于西路军的几千主力部队，中央还是需要的，毕竟这些战士每个人都有丰富作战经验，将来中共还要靠他打江山呢。
2月26日，中共中央紧急复电：“甲、固守五十天。乙、我们正用各种有效方法援助你们。”
2月27日中共决定组成援西军，委任刘伯承为司令员，张浩（林育英，林彪的堂兄）为政委，出兵增援西路军。但指示以不影响和平大局，不使增援军又陷入困境为前提。
3月5日，军委才命令援西军从淳化、三原出动，向镇原方向开进。此时西路军已经在倪家营子血战了整整一个多月，到了悬崖的边缘。
3月5日，西路军在青马怒涛般的冲击下已经开始全面崩溃。剩下能够作战的部队不足4000人，其他全是伤病员，再打下去眼见就是全军覆没。
徐向前陈昌浩经过紧急商议，认为西进东返都是死路一条，唯一可能的就是乘夜率领部队向祁连山方向突围。如果部队到达祁连山，就能够凭借高山密林阻挡骑兵的追击，或者会有一线生机。
马步芳则严令青马一线部队，务必将红军赶尽杀绝，不留一人！
3月8日，西路军终于放弃倪家营子，一路艰难前进。剩余不到8000的红军战士虽然突围出来（其中三分之一为伤员），仍然摆脱不了机动能力惊人的骑兵追击。他们到达了临泽以南的三条流沟地区，再次被青马包围。
由于当时只剩红30军还有战斗力，青马主要攻击红30军。血战整整5天，红30军被消耗了大半，88师师长熊厚发的左臂被打断，受了重伤，但终于还是掩护主力部队再次突围出来，另一部分部队则被打散。
突围出来的西路军部队在3月11日到达了祁连山下的梨园口，又被青马三个骑兵旅追上。此时西路军包括伤员仅剩下4000多人，其中红30军只剩2000多人，红9军只剩1000人，红5军更是只剩下几百人。
徐向前将剩下还能够打仗的部队全部拿出来使用，红9军的73，81两个团部署在山口的两端，卡住大门。红30军的263，264两个团部署在二线，顶在中间。总指挥部和其余部队住梨园堡，掩护伤员撤往祁连山。
红9军政委陈海松率领剩下两个团近1000人死守山口两端，在青马数千人的冲击下力尽人亡。陈海松本人阵亡，红25师师长杨朝礼，73团团长孙传言，81团团长肖永继也一同阵亡。
青马歼灭红9军剩余部队并没有太大损失，他们继续攻击二线红30军两个团。264团被青马压迫在一道峡谷里，263团被分割到另一条山梁子上。264团很快被青马歼灭，263团知道只要自己一败，西路军就彻底会覆灭，所以全都拼死抵抗。他们激战了几个小时，为大部队争取了时间，西路军总部和非战斗人员突围了出去。
3月12日，中央电报发过来：为保存现有力量，西路军一是冲向蒙古边境，一是就地分散游击。这个命令在当时就是废话了。此时西路军包括伤病员仅剩3000人，能够作战的只剩不到1000人了。
在康龙寺，西路军最后一次遭遇青马的大规模进攻。负责担任后卫，残余部队中还有些战斗力的红军红30军的265团和267团被击溃。
此时红军已经兵败如山倒，中低级军官基本全部阵亡，剩下的军官也失去对普通战士的控制力。很多红军战士自行逃走，向祁连山方向跑去，甚至就从徐向前身边跑过，也不看他一眼。
其实西路军在这个时刻就等于全军覆没了。
覆灭和分散突围
最后在3月14日，西路军残部到达祁连山下一个叫做石窝山的地方，西路军收拢残部仅剩2000人。
当天夜里，西路军剩余的高级将领开了一个会，讨论下一步该怎么办。最终做出以下三个决定：一、现有部队分散游击，坚持斗争；二、徐(向前)、陈(昌浩)脱离部队，返回陕北向党中央汇报情况；三、组成西路军工作委员会，统一领导各支队的行动。
对这个决定，徐向前表示反对，不同意脱离部队返回陕北：这支部队是我们从鄂豫皖带出来的，到了这个地步，我们回去干什么？大家都是同生死、共患难过来的，要死也死到一块嘛！
陈昌浩此时心情也不比徐向前要好，虽然他遵从中共中央决定行事，但他是西路军的一把手，这个巨大的历史责任，必然是主要由陈昌浩承担了，他又如何能够承担的了？
陈昌浩此时头脑还是清醒的，他认为目前西路军已经覆灭，就算他们两人现在自杀也不能改变任何情况，必须返回陕北去。西路军覆灭的责任并不是他们的，需要中央给一个说法。
徐向前后来回忆，散会后，我还想动员陈昌浩，不要回陕北。我拉着他的手，恳切地说：昌浩同志，我们的部队都垮了，孤家寡人回陕北去干什么，我们留下来，至少能起到稳定军心的作用，我看还是不要走吧！陈昌浩很激动地说：不行，我们回去要和中央斗争去！
徐向前听到这句话，也就没有再坚持。
