１９４７年２月，蒋介石飞抵西安，亲自部署进攻延安，决定以国民党军胡宗南部为主力，并率马鸿逵、马步芳、邓宝珊等部共３４个旅２５万余人，１００余架飞机，由南、西、北三面对陕甘宁边区实施重点进攻。

　　面对严峻的形势，１９４７年３月初，中央书记处召开会议研究击破国民党军重点进攻的问题。毛泽东亲自制定了外线配合内线作战，保卫延安的计划。同时决定，必要时主动放弃延安。３月６日，毛泽东一面向各解放区通报陕北军情，一面急调外线部队靠近陕甘宁边区，电令王震率两个旅由晋绥西渡黄河，同时调守卫边区南线的新四旅、三五八旅从淳化、合水一线回 延安。３月８日，陕甘宁边区政府在延安新市场举行万人大会，动员保卫边区、保卫延安。３月１０日，保卫延安的部队集结完毕，彭德怀亲临前线部署。当时，陕甘宁野战集团军主力只有６个旅，兵力不足３万，与敌相比，众寡悬殊。面对危急形势，为掩护党中央、中央军委机关和群众转移，中央决定将兵力部署于延安以南地区，用运动防御战阻击敌人。

　　３月１１日，美军驻延安观察组撤离后仅７小时，国民党军飞机即开始大规模轰炸延安。３月１３日，国民党军南线集团组成左右两个兵团，分别由整编第一军军长董钊和整编第二十九军军长刘戡指挥，由宜川、洛川等地向延安发起大规模进攻，国民党军飞机对延安及附近地区再次实施轮番轰炸。胡宗南坐镇洛川，要求“三天占领延安”，彻底解决西北问题。

　　从３月１３日起，西北各野战集团军和地方武装在延安以南地区，依托既设阵地，对来犯之敌进行了坚决顽强的抵抗，为掩护中央机关和群众转移赢得了时间。３月１２日凌晨，朱德、刘少奇、任弼时、叶剑英率中央机关部分人员撤离延安。１４日，延安新华广播电台停止播音，由预设在瓦窑堡的备用电台接替，继续广播。

　　３月１６日，为统一指挥边区部队，中央军委决定将陕甘宁边区所有野战集团军编组成西北野战兵团，下辖主力６个旅共２．６万余人，陕甘宁边区警一旅、警三旅、新编第十一旅和骑兵第六师共１．６万余人编为地方部队，由中央军委副主席兼总参谋长彭德怀任司令员兼政治委员，中共西北局书记习仲勋任副政治委员，统一指挥。同日，毛泽东以中央军委名义签署保卫延安作战命令，要求西北野战兵团“在防御作战中达到疲劳与消耗敌人后，即可集中五个旅以上打运动战，各个歼灭敌人，彻底粉碎敌人进攻”。

　　３月１８日，毛泽东、周恩来撤离延安前在驻地会见了刚刚率部从晋绥赶来的王震，并嘱咐彭德怀，一定要让部队把房子、院子都打扫干净。入暮时分，毛泽东、周恩来依依不舍地告别了居住十年的延安，踏上了转战陕北的征程。

　　在延安保卫战中，西北野战兵团经六天激战，以伤亡６９１人的较小代价，取得了毙敌５２００余人的重大战果，迟滞、消耗了敌人，胜利地完成了掩护党中央、中央军委机关及群众转移的任务。３月１９日，西北野战兵团主动放弃延安。当天，国民党军进占延安，“占领”了一座空城。