兑九峪战斗之后，红军两大主力撤至大麦郊地区进行休整，伺机东进。此时蒋介石应阎锡山的请求，从洛阳、徐州、武汉等地抽调七个师的兵力，兵分三路，入晋增援，阎锡山也积极调兵遣将，企图配合中央援晋大军将东征红军围困于晋西一隅的吕梁山区。
一九三六年三月十六日（农历一九三六年二月二十三），红军十五军团穿越同蒲铁路，突破汾河堡垒防线，转战汾阳、孝义，围困交城、文水，先头骑兵连抵达晋祠、小店，威胁省城太原，迫使阎锡山将晋军主力由晋西南撤回，保卫太原，围堵红十五军团，从而有力地配合了晋南、晋西红军的战略行动。三月下旬，十五军团由交城县岔口挥师西向，转战于古交、楼烦、静乐、岚县、兴县、岢岚，发动群众，扩红筹款，创立苏维埃政权，把晋西北地区闹了个天翻地覆。
一军团也于十六日开始动作，以急行军进逼同蒲铁路，于一九三六年三月十八日（农历一九三六年二月二十五）攻占南同蒲线枢纽——南关车站，将同蒲路拦腰斩断，而后星夜兼程，长驱南下，包围洪洞、赵城，奔袭临汾，于一九三六年四月一日（农历一九三六年三月初十）攻占了襄陵县站。之后，红一军团又兵分三路继续南下：红四师活动于汾河、同蒲路以东之古县、安泽、浮山一带，先头进入沁水、高平境内；红二师沿汾河西岸进抵新绛、侯马，而后挥师西进，直趋乡宁、大宁；红一师及军团直属机关居中策应，积极活动于霍县、洪洞、汾城地区。此时，整个河东大地，北起霍县，南到侯马，除同蒲路沿线的几个孤立据点外，广大乡村都布满了红军。红军所到之处大力发动群众，宣传抗日救国，积极筹款扩红。
一九三六年三月二十日（农历一九三六年二月二十七）至一九三六年三月二十七日（农历一九三六年三月初五），也就是上述军事行动展开之际，为了争取早日建立抗日民族统一战线，迅速实现对日作战，中共中央在晋西大麦郊、石口、西江和石楼等地召开了政治局会议（即晋西会议），毛泽东多次讲话，深刻分析世界形势和国内形势，明确提出：“经营山西，是对日作战的重要步骤，”“目前经营山西为主，也要准备在河北、山西、绥远三省进行运动战。”要求“在山西临时采取分兵原则，三个集团军采用打网式的普遍的游击战，求得敌人一般的削弱，我们自己则争取群众，扩大红军，而扩大红军为主中之主。”
毛泽东还具体要求：红一军团分五步拉网式发展，最后占领正太铁路，然后依情况决定或出河北，或出长治、晋城；红十五军团在晋西北创造根据地，并配合在神府行动的红二十八军，控制黄河一段，打通与陕北、靖州、洛州的联系。
四月下旬，红十五军团经大麦郊、双池镇进至隰县蓬门，与转战晋西的红军总部会师。红二十八军四月十二日奉命自金罗镇分兵向离石以南黄河沿岸挺进，相机夺占黄河渡口，打通与陕北苏区的联系，保证东征主力背靠苏区。四月十三日，红二十八军进占中阳留誉以东的党家寨等地，向晋军重兵把守的三交镇发起攻击。
东征红军转战河东之际，国民党中央军沿同蒲线和正太路进入山西，驻守洛阳、潼关及关中一带的国民党部队也加紧对陕甘苏区的围攻，并沿河北上，封锁黄河渡口，包抄红军后路，企图将红军主力围歼于黄河东岸的吕梁山区。
为避免大规模内战的爆发，争取和团结一切抗日爱国力量，扩大统一战线，积蓄抗日力量，中共中央于一九三六年四月十三日（农历一九三六年三月二十二）至十五日（农历三月二十四）召开军事会议，作出了“逼蒋抗日、回师西渡”的战略决策。遵照会议的决议，红一军团和红十五军团从四月下旬逐步转移到黄河岸边。
一九三六年五月一日（农历一九三六年三月十一）至五月五日（农历三月十五），红军主力和总部人员先后从延水关、永和关、清水关、铁罗关一带渡过黄河，返回陕北和靖州、洛州。毛泽东率红军总部回到陕北的杨家圪台，签发了《停战议和一致抗日通电》。
一九三六年五月十四日（农历一九三六年三月二十四）至十五日（农历三月二十五），中共中央在延川县大相寺召开了政治局扩大会议，毛泽东对东征胜利的意义作了高度的概括和评价：打了胜仗，唤起了民众，筹备了财物，扩大了红军。
一九三六年五月二十一日（农历一九三六年四月初一，小满）毛泽东、周恩来率领红军总部回到瓦窑堡。历时一百一十七天的渡河东征胜利结束。
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