天刚蒙蒙亮，村西北的沙滩上就卷起了滚滚烟尘，敌人的骑兵赶来了。敌人在机枪大炮掩护下，首先以密集的阵势，向固守在南柳沟的红三十军八十八师阵地扑来。这时，整个西路军只有三十军受损较小，而八十八师又是三十军的主力。八十八师师长熊厚发，是四方面军有名的一员虎将，他腰扎皮带，插着盒子枪，像往常一样，在第一线指挥战斗。敌人越冲越近，当穿着光板皮袄的敌人冲到阵地前沿时，熊师长一声令下，红军的机枪、步枪一齐开火。前面的敌人纷纷倒下，后面的一看势头不好，掉头就跑。
不久，退下去的敌人又聚拢来，而且越聚越多，无数的白旗、黄旗在戈壁滩上摇晃，敌人又开始进攻了。炮弹落在村子里，炸得到处浓烟滚滚，机枪炒豆似的叫个不停，围墙被打得冒起一股股尘土。敌人举着旗子，狂叫着冲上来，眼看接近村庄了，熊师长一声命令，手榴弹雨点般地投向敌群。顿时，硝烟弥漫，弹片飞迸，敌军乱作一团。熊师长从警卫员手中接过雁翎刀，高举着大喊：“同志们，冲啊！”他第一个跳出战壕，战士们紧跟着向敌群杀去。一时间，刀光闪闪，杀声震天。红军将士以一当十，殊死搏斗，又击退了敌人。从黎明到傍晚，经过反复争夺的八十八师前沿阵地，完全被鲜血染红。倒下去的每一个红军战士身旁，都横着几具甚至十几具敌人的尸体。
夜晚，敌人抢来老百姓的木箱、木柜，在红军阵地的四周构筑工事，并点起一堆堆篝火，环绕着村子，一直延伸到很远的地方。包围红军的敌人，至少有五个旅之众。
连日来，敌人虽然没有攻进村子，但战局对红军十分不利。这一天，敌军组织重兵强攻南柳沟。敌刘呈德团从南山坡插入，将固守在砟子河两岸的红三十军切成两截，军政委李先念和代军长程世才所在的部队，被敌分割在砟子河东西的两个庄子里。幸好埋在地下的电话线没有遭到破坏，红军还能通过这条线路互相联系。傍晚，敌人沿着干涸的砟子河，向河东边的八十八师二六八团发起攻击。如果这个庄子被敌人占去，红军就有被各个击破的危险。为了转变战局，程世才和熊厚发赶到二六八团阵地。
这时，这个庄子已笼罩在一片刺鼻的硝烟中，庄墙被炮弹炸成锯齿形，西面还被轰炸开了一个大缺口。沿着堤埂攻上来的敌人，已占领了村边的一座独立房屋。程世才和熊厚发登上屋顶，从缺口里观察敌情。突然，熊厚发晃了一下身子，一股鲜血喷得老远，他的左臂被打折了。程世才急忙扶住他说：“老熊，你快下去包扎，我来指挥。”熊师长却强忍着疼痛说：“不要紧，有嘴和腿照样能指挥作战。”他按着伤口，紧紧地咬着牙，在程军长的催促下，被送到了师医务所包扎。夜间战斗仍在进行。熊厚发又来到前沿，他一只胳膊吊在绷带上，另一只手提着大刀，到最危险的地方鼓励同志们坚守阵地。他这种英勇顽强的气概，给战士们以无穷的力量。
熊厚发是湖北大悟县宣化店人，16岁参加红军，在鄂豫皖苏区时，作战勇敢，由战士提升为连长、营长，川陕苏区时，又提升为团长、师长，他带领八十八师，在与四川军阀作战中屡战屡胜，立下了赫赫战功。部队挺进河西，他带领这个师又一直担任着重要的作战任务。此次负伤，后来伤口恶化，不能再跟部队转战，就留在祁连山中打游击，3月22日，他和同志们被搜山的敌军包围，他指挥警卫人员进行抵抗，不幸牺牲，时年24岁。
夜渐渐深了，战况不断恶化，敌人以四个团的兵力来围攻，如果拖延到天明，就会有全军覆没的危险。程世才用电话和在砟子河西边二六五团阵地上的李先念商量后，决定突围。晚12点，李先念指挥二六五团出击接应，程世才带领二六八团突围，经过一场惨烈的拼杀，红三十军的部队又会合在一起了。然而这次白刃相接的突围战，又有几百名指战员战死。西路军在三道柳沟坚持到11日夜，余部不得不再次突围，经梨园口进入祁连山。
兵败梨园口，退入祁连山
西路军从三道柳沟突围后，打算通过梨园口，进入祁连山，摆脱马家军的追击。3月11日夜，西路军余部急行军，向25公里外的梨园口疾进。他们要用自己的两条腿，抢在敌人骑兵的前面，控制梨园口，使部队顺利进入祁连山。梨园口是通往祁连山的必经山口。口子两边山峦起伏，谷底有一条由西向东的干涸河道，叫梨园河，河滩北岸沿山坡坐落着一些村庄——梨园堡，由梨园堡向西即通往祁连山腹地。
3月12日太阳刚露出山头的时候，红三十军和总部进到了梨园堡，担任后卫的红九军也到达梨园口。红九军一到梨园口，军政委陈海松即奉命率部在梨园口堵击敌军，掩护红三十军占领沟内阵地。他接令后，立即带领军部一行人上山部署兵力，刚上到半山腰，就望见不远处的荒滩上尘土飞扬，敌骑兵黑压压卷地而来。陈海松十分镇静，立即明令就近的部队赶快上山，抢占山口两侧的山梁。但战士们已疲惫到了极点，他们经过几天恶战，吃不上饭，喝不上水，又是连夜急行军才到达这里，只爬到半山腰，就被抢先爬上山脊的敌人压了下来。陈海松又指挥部队占据了山口南侧的一些山头和塄坎抗击敌军。
不久，另一路敌军从梨园河口直逼梨园堡。此时，西路军虽然还保持着两个军的番号，但实际上每团只剩下两三百人，而且很多同志是带伤作战的。特别是红九军，经连日奋战，兵力已不足千人。更为困难的是子弹奇缺，除了军部还有挺轻机枪、每人还有些子弹，战斗部队大多只有保枪的子弹了。尽管这样，红九军还是把大部分敌人吸引过来。军政委陈海松坚定地说：“我们要帮助三十军，给他们争取时间。”
这时的战斗，已不是什么对等的交战，而是红军战士们同数倍于己的敌人殊死拼搏，掩护总部和红三十军进山。没有子弹了，指战员就举着大刀和敌骑兵肉搏。指挥作战的陈海松政委，看到和他生死与共的战友一个个倒下，愤怒的两眼血红血红。他和身边警卫排的十几名战士，已经消灭了几批冲上山的敌人。激战中机枪手牺牲了，陈海松一跃而起，抱起机枪，向敌人猛烈扫射。他的举动，立刻引起山头上敌人的注意，便集中全部火力，居高临下对付红九军的这挺唯一的机枪。一阵扫射，陈海松身中数弹，倒在血泊中。
陈海松是一位文武兼备的优秀指挥员，当时，他虽然只有24岁，但在红四方面军中，已享有很高的威望。朱德总司令后来说：“陈海松是四方面军里最年轻有为的军级指挥员，可惜牺牲得太早了，如果他现在还活着，一定能发挥更大的作用。”在这次血战中，红九军二十五师师政委杨朝礼，军政治部宣传部长黄思彦，第七十三团团长孙汉言等相继牺牲。红九军失利后，总部立即调红三十八军八十八师的两个团在梨园河谷选择阵地，阻击敌人。
就在梨园堡激战之时，党中央来电指示，为保存力量，西路军一是冲向蒙古边境，一是就地分散游击。当晚，总部率西路军余部边战边退，进入了祁连山。部队此时连伤员在内，已不足3000人。
3月13日天亮不久，红军进入康隆寺地区的马场滩，接着敌人的数旅骑兵就跟着追来。担任后卫的红三十军二六四团和二六三团就地展开阻击，结果前者兵力全部拼光，后者也损失大部。红军且战且走，抢占了附近的牛毛山，才立住脚跟。牛毛山上满是积雪，覆盖着枯草，寒气袭人。红军战士们已好几天没有吃饭睡觉了，虽然每人的干粮袋里还有些胡麻渣和谷糠做的饼子，但是谁也舍不得动它。在这渺无人烟的祁连山里，谁知道要坚持到什么时候！有些实在饿得不行的同志，才拿出来嚼上几口。
中午过后，敌人集中更多的兵力向山头发起集团冲锋。眼看敌人的骑兵就要冲上山头了，红三十军代军长程世才命令二六八团坚决反击。这时，上至军长，下至马夫，个个手持武器，向敌人射击。重伤员只要两手还能动弹，也趴在地上给机枪射手压子弹。二六八团仅有的300余人，勇猛地向敌人扑去。骄横一时的敌人遭到迎头痛击，乱了阵脚，骑兵掉转马头向后逃跑，步兵也雪崩似的退了下山去。敌人的进攻暂时停止了。