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太原战役结束后，第十八兵团在徐沟、榆次，第十九兵团和第七军在太谷及以南休整，积极做好人陕的准备。
5月4日，第十八兵团发出《关于“向前进”的准备工作决定》，颁发了进军大西北的八项胜利条件、四项精神准备、五大要求，发动全军讨论。5月23日，第十九兵团政治部向所属部队发出进军大西北政治工作要点，提出“革命到底，光荣到底”等行动口号。各部队根据上述部署和要求，采取多种方式对部队进行了“进军大西北，解放全中国”的政治教育，各军还大批补充了兵员和武器装备。
第一野战军前委确定，第十八、十九兵团分两路先后开进入陕。5月3日，彭德怀命令第十八兵团由陕州附近渡河，进至潼关、西安之间，先歼潼关以西地区之敌，尔后向西南发展。6月24日，第十八兵团全部集结西安附近。
第十九兵团于6月初开始西进，至7月3日，兵团部和直属部队进富平，第六十三军至富平、三原，第六十四军至高陵、泾阳西北，第六十五军至泾阳西之王桥镇、北屯镇。各部队到达指定位置后，遵照毛主席和彭总的命令，以临战姿态准备迎接新的战斗。
第十八、十九兵团西进入陕，得到了沿途地方党政领导、各阶层人士和人民群众的大力支援和热情迎送。
第十八、十九兵团由华北到西北，是一次规模较大的远征。从先遣部队开始行动到全部集结关中，历时一个半月，行程约1000公里，车运、船运、徒步并行，胜利完成了进军大西北的任务。
在第十八、十九兵团划归第一野战军的同时，中央军委于5月8日决定第十九军划归第一野战军。
第十九军是5月1日由陕南军区部队组成的。军长刘金轩，第一政治委员张邦英，政治委员汪锋，副军长陈先瑞，副政治委员李耀，参谋长薛克忠。下辖第五十五师（师长符先辉，政治委员张明）、五十七师（师长张复振，政治委员张文彬），全军共1。5万人。
第五十五师曾是抗日战争爆发时山西新军决死队一部，曾参加过著名的百团大战和上党、内晋、晋南等战役。第五十七师原是国民党爱国将领杨虎城的部队，参加过震惊中外的西安事变。这两支邻队在陈赓、谢富治指挥下，于1947年8月强渡黄河进击豫西、陕南、鄂西北，开辟了拥有10个县200多万人口的陕南根据地，并于1948年6月组成陕南军区。
为适应战争形势的发展和向大西北进军的需要，在第十八兵团、第十九兵团及第七军全部到达西安、三原地区后，第一野战军经请示中央军委批准同意，于1949年6月中旬对本野战军和编制序列作了调整，成立第一兵团和第二兵团。
第一兵团，王震任司令员，张子意任政治委员（张未到职，由王震兼任政治委员），孙志远任政治部主任。下辖第一军、第二军和第七军。
第一军，贺炳炎任军长，廖汉生任政治委员，王尚荣任副军长；洗恒汉、余秋里任副政治委员，陈外欧任参谋长。下辖第一师（师长罗坤山代，政治委员曾祥煌）、第二师（师长王绍南，政治委员颜金生）、第三师（师长傅传作，政治委员曹光琳）。
第二军，郭鹏任军长，王恩茂任政治委员，顿星云任副军长，张希钦任参谋长，左齐任政治部主任。下辖第四师（师长杨秀山）、第五师（师长徐国贤，政治委员李铨）、第六师（师长张仲瀚，政治委员曾涤）。
第七军，彭绍辉任军长，罗贵波任政治委员，何辉燕任参谋长，侯维煜任政治部主任。下辖第十九师（师长朱绍田，政治委员孙鸿志）、第二十师（师长张新华，政治委员龙福才）、第二十一师（师长范忠祥，政治委员李建良）。
第二兵团，许光达任司令，王世泰任政治委员，徐立清任副政治委员，张文舟任参谋长。下辖第三军、第四军、第六军。
第三军，黄新廷任军长，朱明任政治委员，唐金龙任副军长，朱辉照任副政治委员，朱文清任参谋长。下辖第七师（师长唐金龙兼，不久由张开基继任师长，政治委员梁仁芥）、第八师（师长杨嘉瑞，政治委员孟昭亮）、第九师（师长朱声达，政治委员王赤军）。
第四军，张达志任军长，张仲良任政治委员，孙超群任副军长，姚知一（翌年初）任参谋长。下辖第十师（师长高锦纯，政治委员左爱）、第十一师（师长郭炳坤，政治委员高维嵩）、第十二师（师长郭宝珊，政治委员李宗贵）。张达志军长是陕西省佳县人，土地革命战争和抗日战争时期，主要从事地方和军队的政治工作。解放战争时期，曾任过陕甘宁晋绥游击司令员，绥德军分区司令员，陕北军区司令员。
第六军，罗元发任军长，张贤约任副军长（同年七月，中央军委任命张贤约为第六军政治委员），唐子奇任参谋长，黄振棠任政治部主任。下辖第十六师（师长吴宗先，政治委员关盛治）、第十七师（师长程悦长，政治委员黄振棠兼）、第十八师（师长陈刚，政治委员萧头生）。
在西北野战军改编为第一野战军稍前，陕甘宁晋绥联防军区于1948年11月改称为西北军区。贺龙任司令员，习仲勋任政治委员，王维舟任副司令员，张经武任参谋长，李卓然任政治部主任，朱早观任副参谋长，陈希云任后勤部部长，刘海宾任后勤部政治委员，何维忠、周子祯任后勤部副部长。下辖晋绥军区、晋南军区和西北军区军事政治大学以及延属、绥德、三边、陇关、关中、黄龙、西府、榆林等八个直属军分区。
晋绥军区由贺龙兼任司令员（不久由陈漫远接任），李井泉任政治委员（后由张子意继任），谷志标任副司令员，张子意任副政治委员，唐健伯任参谋长（1949年5月正式任命），王定一任政治部主任。下辖绥蒙军区（司令员姚喆兼，政治委员高克林兼）及五寨中心军分区（司令员刘仲伍，政治委员郑林）、离石军分区（司令员黄永昌，政治委员秦力生）、雁北军分区（司令员李仲英，政治委员李登瀛）、雁南军分区（司令员苏鳌，政治委员景明远）。
晋南军区（1949年1月成立）由马佩勋任司令员，马明方任政治委员，罗志敏任政治部主任，张德同任副参谋长，卫一青任政治部副主任。下辖隰县军分区、新绛军分区、运城军分区。
西北军事政治大学（1948年7月，由“贺龙中学”和陕甘宁晋绥联防军步兵学校合编组成）由贺龙兼任校长，李长路、钟师统任副校长，黄荣忠任教育长，戴伯行任副教育长，胡光任政治部主任，金仲华任校务部长，郭一任供给部长，贺凤辉任卫生部长。
西北军区直属八个军分区的领导人为：延属军分区，司令员白寿康，政治委员李景膺；绥德军分区，司令员吴代峰，政治委员张邦英；三边军分区，司令员曹又参，政治委员郭炳坤；陇东军分区，司令员兼政治委员张仲良；关中军分区，司令员兼政治委员高锦纯；黄龙军分区，司令员暂缺，政治委员张自修；西府军分区司令员陈国栋，政治委员吕剑人；榆林军分区，司令员王心瑀；政治委员朱侠夫。
至此，第一野战军和西北军区部队的总兵力达41万余人，其中野战部队由原来的15万余人增加到35。9万余人。从此，彻底改变了西北战场上敌强我弱的状况。
1949年4月19日至23日，中共第一野战军前委在澄城县北的平城召开了第六次扩大会议，传达中共七届二中全会精神。当时，第一野战军司令员兼政委彭德怀去山西太原前线，因此，由王震同志向前委扩大会议传达了七届二中全会决议和毛主席的报告。
第一野战军前委扩大会议结束时，习仲勋做了总结讲话。他指出：
南京的解放震撼着整个国民党反动派的阵营。有人认为被我们打得焦头烂额的胡宗南集团可能会老实一点，这想法太天真了！我们长期与胡宗南打交道，这个人顽固得很，不到黄河不死心。现在他把手中的几个军撤到陇东、泾阳、高陵、临潼，背靠秦岭组成保卫西安的新防线，妄图固守西安，同时在秦岭以南准备了退路。狡兔尚有三窟，何况这位上将呢！中央已决定第十八、十九兵团由华北入陕，因此我们要抓紧时间进行军事训练，筹备粮食，准备吃大苦，打大仗，解放西安，解放大西北！
会后，一野各部队掀起了练兵的热潮，大大提高了部队的军政素质。
胡宗南自从开春挨了第一野战军一顿狠揍以来，是走是留，举棋不定。如果继续苦撑下去，则主力在渭北地区被歼灭的可能性很大；想保存实力向西南逃跑，但又考虑到关中地区是西北门户，西南的屏障，若关中失守，西北大门敞开，也使西南局势更加困难。
这时，我第二、第三野战军渡过长江，第四野战军先遣兵团逼近武汉，第十八、第十九、第二十兵团等部解放太原，全国形势对我十分有利。
在此情况下，胡宗南集团慑于被歼，终于定下决心实行战略退却，从铜川、蒲城、耀县等地后撤，企图与青宁“二马”相配合，以陕中、陇东为防御重点，确保西北，屏障西南，迫不得已时则退踞陕南、川北。
4月下旬，胡宗南命令部队放弃蒲、富、同、耀地区，撤到三原一线。敌第十八兵团部及六十五军驻径阳（李振年初被任命第十八兵团司令，仍兼第六十五军军长）；第九十军占领高陵、三原到淳化口头镇一线；第十七军留一部分部队在渭河北岸担任警戒，其余部队陆续撤到径河以南地区。这样，胡宗南又摆成一个掩护撤退、放弃关中的态势。
为及时查清敌情以捕捉战机，第一野战军各军以一部兵力及侦察部队组成先遣支队，于5月3日分别到达铜川、耀县、美原镇、流曲镇、到贤镇、龙阳镇、交斜镇、羌白镇等地区，进行战斗侦察。
第一野战军侦知胡宗南集团全线撤退后，为了在关中地区歼敌一部，同时打乱胡宗南的战略撤退计划，尽量截缴其军用物资并使西安不致被破坏，决心不待第十八、第十九兵团到达，发起陕中战役。作战部署是：第一步，以歼灭三原地区之敌为目标；第二步，视情逐次夺取咸阳、西安、宝鸡。这一战役计划得到中央军委的批准。
5月8日，中央军委就队中战役的部署问题致电中原局并告彭德怀、张宗逊等：
我第一野战军（三十五万人）六月间开始举行夺取潼关、西安、宝鸡、汉中、天水及陇南地区之战役，希望我陕南刘金轩部沿汉水向汉中方面行动，最好能直取汉中区域，切断胡宗南向川北的逃路。
根据军委指示精神，第一野战军首长估计青、宁二马可能配合胡宗南集团行动，便于5月17日在富平谢村召集师以上干部紧急会议，进一步研究作战部署，决定抓住胡宗南撤退的有利时机，追歼其主力，同时解放西安。拟以第四军向乾县及其以西地区追击前进，准备打击二马可能之增援；第一军向临平镇、歧山之间，第二军向咸阳、武功，第六军向西安，分路攻击前进；第三军为预备队。如敌仍据守西安、咸阳，我军即就地集结进行进攻准备。
当胡宗南全线撤退时，第一野战军各军按原计划追击前进。
第一军向临平、歧山，第二军向咸阳、武功方向追击。5月17日，我第二军第五师在永乐镇以南之径阳塔全歼敌九十军五十三师之一五七团，第四、六师在永乐镇歼敌第一五八团两个营大部。
当天，第二军顺利进占泾阳，并渡过泾河，18日进占咸阳、兴平，并在咸阳东北之新庄、阎家庄地区，歼敌第九十军五十三师一五九团及骑兵第二旅四团一部，俘敌1200余人。第二军19日解放扶风。
第四军克礼泉、武功、乾县，占领监军镇，沿途消灭敌大批地方武装。
第一军抢渡径河后，经咸阳、武功、扶风以北攻击前进，20日到达歧山、横水镇地区。
第三军进至武功以北之临平及其以西地区。
而解放古都西安，是陕中战役的重要目标。西安是西北政治、经济、文化中心，是我国六大古都之一。自西周、秦、汉至隋唐五代，先后有11个封建王朝在此建都。中国工农红军到达陕北之后，西安成了国民党反共的重要基地。因此，解放西安不仅有广泛的政治影响，能打击国民党军的士气，而且对第一野战军尔后大兵团作战所需物资及运输保障有重大作用，并为进军甘肃、宁夏、青海歼灭二马创造条件。
按照预定计划，担负这一任务的一野第六军已将目标指向了胡宗南的老巢——西安。这时的西安城，已经失去了往日的平静和繁荣，乱糟糟的一片。敌西安绥署的大部分要人、后勤机构和仓库物资已经撤走，市面上一片萧条。
胡宗南走后，留下守卫西安的部队是第十七军，军长名叫杨德亮。
1949年2月间，杨德亮奉胡宗南命令，接替了钟松西安警备司令的职务，率领十七军进驻西安西郊。当时该军驻防如下：军部和直属部队驻西关飞机场东侧营房（现西关南火巷一带）：第四十八师担任飞机场和西安城防；第十二师驻草滩一带，负责渭河的防守。
杨德亮接替钟松后，认为自己一跃而成为胡宗南的亲信，十分骄横，大肆进行残害百姓的罪恶活动。他兼任警备司令时，从军直属辎重兵团中挑选了50名身强力壮的士兵，带到警备司令部作爪牙。他还把原来司令部里一些坑害百姓最甚的职员，保留原职不动。
杨德亮强制市民、商人使用金圆券。拒用者，则给戴上高帽子，上写奸商或奸民捣乱金融字样，成群成队地绑成一串，由武装部队押解到东、西、南、北大街游街示众。他们头戴高帽，反绑双手，站在钟楼上，不准坐卧，不给饭食，名曰疲劳处罚。有的人站立几天，不放回家，也不准许家人见面送饭，因而致病、致死者甚多。
杨德亮常带护兵在街上闲游，遇有打架吵嘴之事，即以破坏城市秩序罪名令护兵就地枪决。一次，他走到南大街见有人打架，不问青红皂白，叫护兵用手枪枪毙。人们称他是活阎王！
1949年5月，胡宗南逃往汉中，交给了杨德亮更大的权力。杨德亮愈发杀气腾腾，有一次竟派城防部队一个营，在玉祥门外集体枪决了11名进步人士。
西安解放前两天，杨德亮命令宪兵队和警察队大肆进行破坏活动，并将全城戒严，禁止通行，挨门挨户搜查，稍有可疑即行逮捕。他的爪牙们趁机敲诈勒索，大发横财，搞得人人提心吊胆，鸡犬不宁。
杨德亮为了准备逃跑，将部队做了新的部署：第四十八师集结于三桥一带待命，把西安城防任务交西安自卫总队。但他对自卫总队并不完全信任，又调第四十八师的第一四四团集结在飞机场，作为机动部队，以防不测。
当咸阳传来解放军进攻的隆隆炮声时，杨德亮命令军部非战斗人员和直属辎重兵团先撤到凤县一带，同时令所有战斗部队一律整装待命，做好逃窜的准备。
第一野战军第六军为胜利完成解放西安的任务，于5月18日下午从三原县大程镇出发渡过径河，急速向西安挺进，第十六师攻击咸阳以东林场，第十七师攻击咸阳以西五陵。
当晚，第十七师四十九团和五十团急行军50余公里到达咸阳近郊。各部队决定迅速抢渡渭河。
渭河是西安西北部的天然屏障，抢渡渭河是解放西安的关键一环。第六军为越过这一障碍，组织干部战士进行现场勘察后，决定19日夜间以第十七师四十九团在咸阳以南，第十六师四十六团在咸阳以北强渡渭河，然后迂回到守桥敌人两侧，配合第五十团全歼据守桥头的敌人，掩�