10月11日，新疆省临时人民政府主席包尔汉派出以屈武为团长的“欢迎中国人民解放军入新代表团”，前往酒泉向彭德怀副总司令报告新省政治、经济情况，欢迎解放军进疆。代表团成员有财政厅长白文昱，人事室主任努斯热提，维吾尔族文化促进会会长喀思木江，工商界代表塔拉阿提，中苏文化协会代表、战斗社负责人于江志等。屈武一行6人于12日深夜到达酒泉，受到解放军领导人的热情接待。13日上午在酒泉中国银行，彭德怀、甘泗淇（第一野战军政治部主任）、王震、许光达、徐立清（二兵团政委）、张希钦（一兵团参谋长）等会见屈武一行。首先由彭德怀致词，他说明新疆起义对全中国的贡献，具有不可磨灭的功绩。他表示对新疆情况不够了解，希望听取代表团的详细介绍。接着由屈武报告了新疆一般情况，由白文昱报告财政经济，喀思木江报告各族文化，塔拉阿提报告新疆农畜工商业。彭德怀在听汇报的过程中，有疑问的地方随时提出，由屈武等解答，直到大家对每个问题有深入的了解后，然后继续报告，实际上是一次新疆问题的研讨会。14日，由努斯热提和于江志报告新省青年工作。最后由彭德怀副总司令讲话，他首先说明中国人民革命成功的重要原因，分析了中国社会的基本特征是一个两头小中间大的社会，中国共产党根据这个特征制定了统一战线的政策，打倒少数的反动分子争取广大人民的中间层，现在各阶层的大团结已经形成。接着，彭德怀阐述了新疆在国防上的重要性，关于对新疆起义部队的改编问题、省政府的改组问题、新疆的财政问题、民族和宗教问题均作了原则指示。屈武一行在酒泉待了7天，受到野战军全体指战员的热烈欢迎。10月21日返回迪化，通过《新疆日报》向新疆各族人民传达了彭德怀副总司令的指示，使新疆各族人民看到了“新疆幸福繁荣的蓝图，对新疆前途充满着高度的信心”。
四、人民解放军进军新疆
为了加强对新疆工作的领导，经中共中央批准，中共中央新疆分局于1949年10月12日成立，以王震为书记，徐立清为副书记，罗元发、张贤约、饶正锡、王恩茂、郭鹏、曾涤、邓力群为委员。
进疆人民解放军为一兵团二军、六军（缺十八师），一个炮兵团，战车五团一个装甲车营，共8万余人。
10月12日，先头部队二军四师十二团和战车五团装甲营在二军副军长顿星云率领下，从玉门出发，开始了以车运、空运、徒步的立体行军方式向新疆气势磅礴的大进军。次日，二军军长郭鹏、政委王恩茂率二军四师大部和五师从酒泉向新疆进发。10月13日下午5时许，先头部队进到哈密时，各族代表到哈密以东20里的新庄子迎接，进行了盛大的欢迎仪式。群众高兴地说：“我们不怕匪军烧房子、抢东西了，我们有保护了。”进驻哈密的解放军纪律严明，他们尊重少数民族的风俗习惯，不住少数民族的房屋，不在其井中打水，对群众秋毫无犯。为了救济被抢和房屋被烧的群众，在军队中发起募捐，仅二军五师就捐助人民币887300元，衣服2600件，面粉2105斤，小麦707斤，鞋359双，床单24条，毛巾142条，用来救济灾民。10月17日，在哈密老城中山堂举行首次军民联欢大会，二军军长郭鹏、政委王恩茂在大会上讲话，宣传了党的政策，号召各族人民团结起来，在中国共产党的领导下，建设新新疆，建设新中国。这次讲话，给哈密人民留下了难忘的印象。
人民解放军在哈密根据陶峙岳下达的命令对参加叛乱的部队实施包围，解除武装，并将该部调离哈密，将叛乱头子陈公辅等人押送迪化。
10月16日，人民解放军抵达鄯善时，县长司马义率领群众出城迎接，正当县长司马义亲手往墙上贴欢迎标语的时候，驻在该地的国民党军队六十五旅一九四团三营营长丁少斋却下令开枪打死县长和一名群众，关闭城门，并在城中抢劫。几个维吾尔族老大爷冲出城来，在半路上迎住了解放军前卫部队，向四师十二团首长汇报了这一情况，十二团火速挺进到鄯善城下，向守城门的连长晓以毛主席提出的“约法八章”。起义部队连长打开城门欢迎人民解放军进城，并且引导解放军将那些参加抢劫的部队包围起来，逮捕了丁少斋等4名叛乱骨干，为尊重起义部队，二军将这4人押送迪化，交陶峙岳处治。为保护群众，解放军留一个连驻鄯善。
10月17日24时，四师十二团到达吐鲁番，县长和群众为欢迎人民解放军一直等到深夜。解放军到了那里，那里的人民就欢迎解放军，都说：“盼望解放军很久了，看到解放军十分高兴”。解放军没有去的地方，那里的人民就要求解放军去，他们说：“你们解放军到了的地方，人民的生命财产才能得到保证。”维吾尔和哈萨克等民族的人民一致地说：“解放军来了使我们由黑暗到光明，由受压迫到得到解放。”各地人民赶羊慰劳，如不接收则嫌解放军看不起。
10月20日，先头部队战车团装甲车营到达迪化。迪化各族各界郊迎队争先赴燕儿窝，从早晨8点钟起，从城区到燕儿窝这一段8公里长的公路上，聚集了不下5万人，郊区农民的马队也参加了欢迎。包尔汉主席、张凤仪副司令及苏联驻迪化总领事萨维列也夫、副总领事叶谢也夫的汽车一直开到芨芨槽子迎接。在燕儿窝欢迎站举行了盛大的欢迎仪式。包尔汉登上装甲车车顶致词，他情不自禁地说：“今天我渴望的人民解放军已经到达了，新疆从现在起，真正获得了和平解放。”解放军战车五团团长胡鉴在群众热烈的欢呼声中致谢词，他说：“各位首长、各族各界的同胞，你们今天太热情了，我代表人民解放军向大家慰问，向大家致谢，我们高兴庆祝人民的解放，拥护陶司令员和包主席的和平措施，我们坚决为和平解放而奋斗，盼大家团结起来，共同建设新疆。”随后，40多辆装甲车在两部小型战车的向导下，由战车五团团长胡鉴所乘的轻型吉普车领衔，从燕儿窝欢迎站向市区进发，装甲车一字长蛇阵，缓缓驶过街衢，迪化全城，万人空巷夹道欢迎。
陶峙岳赠给一兵团司令员王震的一首诗，充分表达了新疆各族人民欢迎人民解放军进驻的喜悦心情：将军谈笑指天山，便引春风度玉关；绝漠红旗招展处，壶浆相迓尽开颜。
伊犁三区革命领导机关得悉解放军进军新疆的消息，4天就筹集了350吨小麦和大批香烟、糖果、火柴等物资，派出了由艾斯海提·伊斯哈科夫、乌依古尔·沙依然、陈锡华等组成的三区军民联合慰问团赶赴迪化，表达三区各族人民对解放军欢迎和慰问之情。新疆各族人民热烈欢迎人民解放军进疆，使人民解放军广大指战员备受鼓舞，胡鉴团长在给战车师领导人的电报中说：
“迪市人民此种隆重之欢迎我军，也是西北及新省历史上一件大喜事。特别是各族人民热爱我军，给我军在精神上政治上一个很大的安慰和教育。”
战车团装甲车营进驻迪化后，当即进行了接管城防、维持革命秩序及控制机场等工作，使空运部队能够安全着陆。空运自1949年10月底开始，至1950年1月20日止，由酒泉至迪化，为了使空运顺利、有组织，不致发生混乱现象，一兵团和六军成立了空运指挥所，酒泉、哈密、迪化航空站均派有专人负责指挥上飞机和维持机场秩序，并派有足够的警戒部队警卫机场。约经3个月时间，整个空运完毕，总计空运人员14000人（六军10000人，兵团直属部队4000人）、物资7万多公斤。苏联空军于1950年2月22日由中校吉布拉克率领离开新疆回国。
六军在军长罗元发、政委张贤约率领下，自1949年11月4日分批入疆，十七师与军直指战员1万余人由酒泉乘飞机到迪化，其余全部车运，至1950年1月13日，除十六师师直和两个团外，全部到达指定驻防地。十七师师直及四十九团驻迪化（四十九团后移防奇台），五十一团驻绥来、沙湾，五十团驻伊犁惠远城，十六师四十七团驻吐鲁番、鄯善等地。1950年3月，十六师师直及另外两个团进驻哈密、镇西等地。
二军四师、五师由酒泉出发，乘坐汽车到达鄯善、焉耆，由于运输汽车损坏较大，又缺少保养修理的材料，所以汽车越走越少。为了迅速完成入疆任务，兵团决定二军部队进到焉耆后，徒步前进。四师由焉耆徒步走到喀什，走了26天，1195公里，于11月26日进军到喀什，四师师直及十四团留驻喀什，十二团进驻巴楚、伽师、岳普湖，十一团进驻莎车。军指及军直一部分12月1日也进至喀什。五师师直及十四团11月29日到达阿克苏。
特别是二军五师十五团，这个团由阿克苏进军和田时，采用了民主方法让战士看地图进行讨论，提出两条路：一条是沿公路经喀什、莎车到和田；另一条路是沿着和田河故道横穿塔里木大戈壁直奔和田。前条路系半弧形，是大道，沿途有人有水，行军自然方便。后一条路是直线较前一条路近410里。最后经研究决定由团长蒋玉和、政治处主任刘月率领一支小分队乘车先行到达和田，开展工作；由副政委黄诚、副团长贡子云率大部队走第二条路横穿大戈壁南行。这是因为：和田人民渴望解放军早日到达；天气日寒一日，也需要早到；那时兄弟部队都提出快走快到快生产的口号，并订出进行生产的具体计划，十五团当然不能落后。况且，没有人烟所产生的行军困难，是可以克服的。长途艰苦行军，思想教育起了决定作用，并作了充分的物质准备。行军中最需要的东西是鞋子，得到了解决；要通过没有人烟的大戈壁，完全要露营，除了部队原有的帐篷外，在阿克苏借了100多顶帐篷和蒙古包，用后退还，解决了露营问题；因无公路，为了解决笨重器械运输问题，在阿克苏动员组织了200余人的支援队伍，出动了200匹马、300峰骆驼，主要驮运迫击炮、重机枪、弹药、帐篷、炊具、粮食和其他物资，运送到一半路程的比的里克胡塔库，然后折返阿克苏；另有和田组织动员了170余人，带了450头毛驴和88匹马、11峰骆驼接运。阿克苏人民给十五团筹集了面粉4.5万多斤、大米2万多斤、马料5万多斤、苜蓿草10万多斤、烧柴20多万斤等物资，并把这些物资提前运往部队所经过的各站，保证过往部队通过万古荒原时的需要。为了使部队到站有柴烧、有火烤，和田出动100余人，从七八百里远的地方，到部队宿营站，露着营给部队打柴火，他们还给十五团送了180只宰好的羊、9000斤清油、4500棵白菜、450斤食盐，还慰劳鞋子430多双、袜子130多双。充分展现了军爱民，民拥军，军民一家亲的生动情景。
12月5日从阿克苏出发，由于进行了深入的政治动员，加之有充足的物资保证，因而部队在徒步行军中，情绪很高。全团指战员以坚韧不拔的革命意志，同流沙、风暴、干渴、严寒搏斗。虽然大多数人脚上打了水泡，但没有叫苦的，有的指战员走肿了脚也不愿坐车，要争取走路的光荣，走了17天，行程750多公里，于12月22日到达和田。和田2万多各族人民欢迎十五团，有许多老乡吆着牲口来接走肿了脚和掉队的指战员，但没有一个人愿意骑牲口，表现了非走到和田不可的坚强意志，这种精神深深感动了和田人民。12月25日，第一野战军司令员彭德怀、政治委员习仲勋给十五团发来嘉奖电：“你们进驻和田，冒天寒地冻，漠原荒野，风餐露宿，创造了史无前例的进军纪录，特向我艰苦奋斗胜利进军的光荣战士致敬！”
二军教导团（包括女生大队）在鄯善过冬，然后徒步由鄯善走到喀什，共走了38天，1653公里，于1950年3、4月到达喀什。五师十三团于1950年1月13日到达库车。五师补充团到达若羌后，徒步行至且末。六师除师指挥部率十七团一部及十八团大部先头进至焉耆从事开荒生产的准备外，主力在玉门到安西一带过冬，于1950年2月进驻焉耆（师部、十六团、十七团）、库尔勒（十八团大部）、轮台（十八团二营）等地；六师骑兵团于1950年1月6日进驻若羌。二军工兵团于1950年1月先后抵达精河、博乐。二军补充团在团长肖飞、政委杨烈光的率领下，先乘车到乌苏，然后徒步往北行进，由一位来迪化卖鱼的阿勒泰哈萨克族老大爷作向导，他们冒着零下几十度的严寒，爬冰卧雪，历尽艰辛，于1950年3月中旬到达布防地承化（今阿勒泰）。
进疆的人民解放军把五星红旗插遍新疆全境，迅速平息了叛乱，巩固了和平起义的成果，真正实现了新疆的和平解放，揭开了新疆历史的新篇章。