正当西藏人民和全国人民欢呼和平解放西藏十七条协议签订的时候，西藏上层集团中一部分反动分子却叫嚣起来，他们妄称：“北京签字，我们不认！”替他们撑腰的帝国主义者也从中挑拨。昌都战役刚刚结束，美国国务卿艾奇逊就在华盛顿记者招待会上，公开诬蔑中国军队解放自己国土西藏的行动是“侵略”，并胡说什么“美国认为这是一件最不幸最严重的事”。还在张国华率部向金沙江边挺进时，美国政府就叫嚷要给西藏反动派以直接军事援助，并唆使国外反动派和西藏亲帝分裂主义分子，企图挑起一场国际性的民族宗教战争。印度政府于1950年10月21日、28日和11月1日三次照会中国政府，说“中国军队之侵入西藏不得不认为是可悲叹的”云云，公开干涉我国内政。
为促进和平解放西藏协议的贯彻执行，中共中央决定委派张经武为中央人民政府驻西藏代表，前往西藏工作。1951年6月13日，张经武离开北京，取道香港、印度，于7月14日抵达藏南亚东。两天后，达赖喇嘛在亚东会见张经武，看了毛泽东写给他的亲笔信和协议的抄本，听了张经武对协议和中国共产党的民族、宗教政策的阐述后返回拉萨，并于10月24日致电毛泽东，表示“拥护协议，积极协助人民解放军进藏部队，巩固国防”和“驱逐帝国主义势力出西藏，保护祖国领土主权的统一”，毛泽东当即复电表示欢迎。从此，和平解放西藏的协议开始生效。这一协议的签订和生效，是西藏人民从黑暗、痛苦走向光明、幸福的第一步，也为人民解放军和平进军西藏铺平了道路。
根据和平解放西藏协议，毛泽东于1951年5月25日命令进藏部队以战备姿态，分路进军，防止可能发生的意外情况，保证协议的实现和国防的巩固。进藏部队遵照毛泽东的指示，在基本做好进军保障工作后，于8、9月间，分路向西藏首府拉萨及各地区进军。第18军机关一部及52师1个团向拉萨和日喀则地区进军，52师师部及另2个团向嘉黎、太昭地区进军，14军42师126团向察隅地区进军，青海骑兵支队向黑河地区和拉萨进军，新疆骑兵部队向阿里地区进军。
7月25日，第18军副政治委员王其梅率领配有统战、公安、外事干部的先遣支队500人，由昌都经边坝、嘉黎、太昭向拉萨进发，先行入藏了解情况，宣传协议，筹集粮草。途中翻越6300多米的东、西大雪山，行军到边坝至太昭之间荒凉艰苦的“穷八站”时严重缺粮，只能喝代食粉粥充饥。同行的阿沛·阿旺晋美急令管家从附近运来万斤存粮救急。9月9日，18军先遣支队进抵拉萨。
张国华和谭冠三率领主力部队，和原西藏地方政府和谈代表团的部分人员一道分成两个梯队挥师从昌都出发。此去拉萨尚有1200多公里，中间横亘着19座雪山，要跨过整个横断山脉，数百里山峦都是深深的积雪，像大海一样漫无边际，看不见一户人家，人要吃饭马要喂料，因此走出昌都地区，运输补给问题就成为继续进军中一项严重困难。
刘邓首长早就提醒过张国华：进军西藏衣食住行都是新问题，吃饭是头等大事。邓小平还明确告诉张国华：“补给问题本身就是个政策问题，能否解决，决定于政策是否胜利。”
最令张国华难忘的是“甘孜一月”，那时进军西藏的北路先头部队遇到了严重的粮荒，吃草根、野菜甚至打地老鼠充饥，同志们面黄肌瘦，部队体力普遍下降，能不能往前走，主要看肚子能不能吃饱了。张国华通过群众工作和争取上层爱国人士的工作，购买了1万多头牦牛和几十万斤青稞，并且依靠藏族群众支援，组织运输。沿途设站，部队到了哪里，群众工作就做到哪里，统一战线跟到哪里，有力保证了部队吃得饱、走得动。
依据毛泽东“一面进军，一面建设”的指示，此时青藏公路已动工修建，康藏公路突破了关山阻隔，已越过了甘孜，筑路部队正为劈开雀儿山而日夜搏斗。敌人曾经嘲笑解放军：想把公路修上世界屋脊是不可能的，只不过是一种“幻想”。英勇的筑路部队在飞鸟难飞的雪山线上筑路忍受着种种艰苦，发扬了中国人民大无畏的战斗精神，完成了筑路任务，后方汽车部队日夜奔忙，将大批物资前运。
由于张国华率部进军拉萨的脚步太快，后方的物资仍然难以及时运进来。经毛泽东批准，抽调了C-46、C-47运输机组成空运大队，年轻的人民空军突破了康藏高原的空中禁区，克服了高空云海气候多变等种种困难，在甘孜、昌都、太昭等地和雪山草地之间，给进军部队以多次空投支援。但由于条件的限制，空投是有限的，在各方面后勤支援都达不到的情况下，战士们每人平均负重70至80余斤。此时，张国华向全体指战员提出了“叫高山低头，命河水让路”的豪壮口号。
张国华率领18军主力在行军途中，由于条件艰苦，军直的1200余匹骡马倒毙三分之二，部队也出现减员，几乎每天都有干部、战士默默地长眠在行军途中。但是，指战员们仍严守纪律和民族政策，坚持野外就餐，席地宿营，不动藏民的一草一木。政委谭冠三后来在回忆当年行军情景时写道：“爬山时由于严重缺氧，一动数喘，步履艰难。晚上部队在雪窝里露宿，积雪压倒了帐篷，起床时被子和篷布冻在一起。由于补给困难，有时每人每天只能吃到4两代食粉，有时气温降到零下20多摄氏度，一碗代食粉糊糊喝不完就结成了冰糊。”
张国华指挥的进藏部队，模范地宣传和执行民族、宗教政策。每到一地，部队都利用时间召开土司头人会议，拜访当地大喇嘛和上层人士，给藏民放电影，打扫牛羊圈，治病救人，接济饥民，大力开展统战和群众工作，宣传共产党的政策和协议的精神，受到了西藏各阶层爱国人士的拥护和藏民的欢迎，藏族同胞赞颂解放军是“毛主席派来的萨嘉巴（新汉人）”、“菩萨兵”。
跨过了大山大水，饱尝了千辛万苦，张国华和战士们脚底板走出了厚厚的茧子，部队的一些“白面书生”也变成了黑红黑红的汉子，同志们终于来到了久久渴望的拉萨，来到了这座祖国西南边疆的古城。
1951年12月20日，中央人民政府代表张经武率领的代表团和进藏部队在拉萨举行大会，庆祝西藏和平解放，张国华参加了隆重的庆祝活动。