刚刚从3道流沟突围而出就又与马步芳部队遭遇，一场众寡悬殊的血战开始了。为掩护李先念率红30军展开，徐向前令前卫红9军抢占山口两侧的制高点，进行阻击。在军政治委员陈海松的指挥下，红9军近千名指战员面对潮水般一拨又一拨冲击的敌人，毫无惧色，用刺刀、用大刀、用枪托、用石头，与敌殊死搏斗……不到半日，红9军近千名指战员几乎全部壮烈牺牲。接着敌人一齐压向红30军阵地，为了徐向前和总指挥部机关的安全，李先念、程世才各率一部兵力，猛烈阻击马敌，激战终日，后乘夜向康龙寺转移，天亮后至石窝山前一带。

刚到石窝，马敌几个旅的追兵又接踵而至，西路军有被敌骑分割围歼的危险。李先念、程世才见此情景，心急如焚，命令部队火速控制高地，坚决顶住马敌的进攻，掩护徐向前和总部机关上山。红30军与敌激战大半天，多次击退敌人的冲锋。黄昏前，敌军发起最后猛攻，红30军实在无力抵抗下去。无奈之下，李先念准备拼死一搏，后被指战员强行撤下阵地。

西路军经过几次血战，几乎全军覆亡。徐向前与李先念是从西路军惨烈斗争中走过来的两位幸运者。

1937年5月，西路军李先念支队突围到达新疆星星峡。随后，李先念由新疆返回延安后，职务被降六级，从军政治委员变成营教导员。而徐向前在129师当了一段时间的副师长后，又被派到冀南搞平原游击战争，一年后任国民革命军第18集团军第1纵队司令员。