初到陕北，毛泽东就面临一道难题：刘志丹、谢子长等历尽千辛万苦创建的这块西北根据地正处于严重的危机之中。内有王明左倾路线指导下进行错误的肃反，一大批老同志包括刘志丹在内都身陷囹圄，240位同志已人头落地；外有蒋介石发动的第三次军事“围剿”，重兵压境，根据地危在旦夕。
毛泽东在甘泉下寺湾会议上大呼：“刀下留人！”采取果断措施制止了乱捕滥杀的错误肃反，迅速释放刘志丹等人出狱，以安定人心。11月6日，在象鼻子湾同程子华、徐海东领导的红十五军团会师，并在富县东村部署了直罗镇歼敌的计划。21日，战斗打响，毛泽东在离直罗镇不远的一个叫凤凰头的山上指挥。中央红军与西北红军占领直罗镇南北高地，向闯入镇中的敌一二九师发起猛烈攻击。倾刻间，一个整师被我全歼。其余几路向根据地进逼的敌军见势不妙，纷纷溃退。“围剿”被打破了，红军长征的这个惟一落脚点保住了。
毛泽东高兴地指出：“直罗镇一仗，中央红军同西北红军兄弟般的团结，粉碎了卖国贼蒋介石向着陕甘边区的‘围剿’，给党中央把全国革命大本营放在西北的任务，举行了一个奠基礼。”