胡宗南一听，这话是对着他来的，便沉着脸，鼻子冷冷地哼出两声，用右手中指敲击着茶几，疾声冷语道：“要追究西北战场失利的责任吗？我很赞同马老兄的看法！有人就是一贯不顾党国的利益，只顾保存实力，扩张地盘，做了几十年西北土皇帝的梦啦！我军与共军在陕北苦战一年多，伤亡惨重，青海和宁夏共有精锐骑兵号称20余万，为何不伸出救援之手，一举解决陕北战场的军事问题呢？远的不说，且说眼前的战事吧！扶眉战役，我军被共军包抄合围，有人将精锐骑兵不投入救援战斗，看着我数万人马被共军吃掉，却暗中令骑兵西撤哼！这不是有意保存实力，破坏协同作战，损害党国最高利益吗？啊！”
马鸿逵听到这里，坐不住了。他发现胡宗南那道冷冰冰的目光直射到自己的脸上，似乎有股冷风顺着脊梁骨倒灌下来，脸色立时阴沉下来，干咳两声说：“胡兄言过其实了吧！”
胡宗南哪里肯吃他这一套？他雷霆大发，拍案而起，吼道：“放屁！”
马步芳气得脸色铁青，挺身而起，指头戳着胡宗南，尖着嗓门喝问：“奶奶的，你想干什么？”
胡宗南怒目圆睁，脸上青筋暴起好几根，嘴里飞溅着唾沫星子，逼问着：“姓马的！你，你敢骂人！”
阎锡山摆了摆手，摸了摸头，哈哈一笑，调解道：“都什么时候啦，你们还尿不到一个壶里，那还打什么仗？”
接着，他又摸了摸脑袋，挨个瞅了瞅马步芳。马鸿逵和胡宗南，笑了笑，继续为马步芳和马鸿逵打气道：“胜败乃兵家常事。西北战场上，我军虽然吃了几个败仗，但是，总的来说，局势还是乐观的嘛！共军要想拿下西北，没那么容易啊！”
马步芳、马鸿逵和胡宗南，直到这时脸上才爬上几丝笑意。会场里一直紧张的气氛一下子松弛下来，阎锡山感到很得意。他扯着嗓门分析了一通时局和战况，然后说：“总而言之，兰州有坚固工事和天险黄河为依托，我军兵力集中，弹药充足，而共军经过长途跋涉，人困马乏，后方供应困难。因此，在兰州决战，我军可以以逸待劳，知己知彼，全歼彭德怀主力于兰州外围将指日可待！”
会议在烟雾腾腾中密谋了一阵兰州决战的具体策略以及兵力部署，并反复强调了精诚团结。协同作战、以大局为重等等。
接着，阎锡山宣布兰州决战计划——“命令马步芳部，沿华家岭节节抵抗，尔后退守兰州，吸引其军主力于兰州城下，紧紧咬住敌军，实施兰州决战计划！”
“命令马鸿逵部，待主力退出固原一带后，迅速折向兰州，参加兰州决战！”
“命令胡宗南部，进击陇南，对共军实施包围合击，最后完成兰州决战！”
宣读完命令，阎锡山双手撑住茶几，十分严肃地说：“兰州战役，实乃西北大决战，胜败在此一举，希望参战的各部队鼎力合作，争取在兰州城外将彭德怀之主力一举消灭！”
最后，阎锡山又宣读了任命马鸿逵为甘肃省政府主席的正式命令。
然而，会后胡、马三方却各有打算，各行其事。
胡宗南遵照蒋介石有关经营西南的暗中示意，自作其退入川北、西南的准备。
马鸿逵不辞而别，拒绝马步芳同飞兰州共同策划指挥兰州会战的邀请，而飞回银川作保家之谋。
结果，对国民党军而言，兰州会战成了马步芳的孤军之战；而对解放军来说，则是西北决战求之不得，稳操胜算的一役。
根据进军西北的形势，中央军委、毛泽东及彭德怀司令员高瞻远瞩，胸怀大局，确定的作战方针是力争同青马决战于兰州。
彭德怀的判断是：青马如退守青海对我不利，是他的“上策”，而固守兰州则对我歼敌有利，是他的“下策”。因为青海是其老巢，有一定的社会基础，地形上三面环山，人烟稀少，粮袜缺乏，不利我大兵团作战。天时、地利、人和都利于马而不利于我。
因此，当确知国民党政府和青马决定孤注一掷进行兰州会战时，彭德怀正中下怀地说：敌人错误地估计了形势，行此“下策”，我们求之不得。“我们不怕他守，而是担心他跑。他不跑正是我们消灭他的时候。”
兰州，自古以来就是兵家必争的高原重镇；是甘、宁。青、新四省的枢纽要地；是国民党西北军政长官公署所在地。它扼山河要隘，势险城坚，居高临下，易守难攻。它北濒黄河，三面依山，地势十分险要。环抱城垣之皋兰山峰峦高耸，成为古城的天然屏障。唐代久居河西的著名边塞诗人岑参有诗赞兰州及其城南屏障皋兰山云：“古城依重险，高楼接五凉，山根盘驿道，河水浸城墙。”尽道其重险之势。
兰州及其外围工事十分坚固。山上有抗日战争时期修筑的永久性工事，解放战争中又不断加固，后经马家军日夜扩展构筑，工事如蛛网蛇窟遍及整个山体，坚固异常。主要阵地筑有钢筋水泥碉堡群，通向城里的环山公路与各主要阵地相连接，成为一体。主阵地外挖出一至二道峭壁，高约6 米至10米。峭壁腰部设有暗藏的侧射机枪掩体，峭壁外面挖有几道外壕，宽深均为3 米到5 米，各壕间又有暗堡和野战工事，并有交通沟和暗道相通。阵地前还敷设铁丝网，并密布地雷群。因此，马家军把兰州吹嘘为“攻不破的金城”。
蒋介石为了给二马打气，支持兰州会战，不惜挖肉补疮，急速派飞机向兰州运送军事物资。
胡宗南也调集四个军于徽县、成县、两当及川陕公路一带，准备配合青马在有利时机袭击解放军后方。
宁马深知兰州战役成败于自己利害攸关，也集结主力，摆出支援青马的姿态，企图乘机攻击解放军侧后。
青马当然更是把兰州决战看成是决定自己生死存亡关键的背水一战，因此马步芳飞回兰州后立即周密策划部署：以其战斗力最强的第82军和第129 军5 万人据守兰州；以第91、120 、幼军共2 万多人为左翼，于靖远。景泰沿黄河及打拉池地区进行防御；以新成立的骑兵军2 万人为右翼，控制临挑、排沙地区。妄图依据兰州天险及外围的强固工事，组成其自以为是“攻不破的金城”防线，先挫解放军锐气，然后以宁马和胡军双攻解放军侧背，形成正面顽抗和两翼包抄之势，歼灭解放军于兰州一带。同时还急调其驻新疆的部队增援兰州，并一再致电国民党中央政府，要求在会战期间派强大机群助战，志在必胜。
当时的兰州只有18万人口，国民党军却有8 万人，可以说就是一座杀气腾腾的兵营。
兰州会战在即，马步芳心慌意乱。权衡形势，决定把决战交给儿子马继援指挥，自己跑回青海老家，部署西宁防御，一旦兰州失守，好有个落脚之地，不得已时也好乘机逃走。他这一走，兰州的阵脚乱了，军心不稳，民心惶惶。
8 月上旬，马继援令各部日夜加强工事，进行战斗准备。
黄河北面，沿河布满了工事，架起机关枪和大炮，机枪射手和炮兵日夜守在机枪和大炮的旁边，连吃饭也是送到工事里。士兵们穿着肮脏的衣服，头发半尺长，毛发卷在一起好像破毡片，活像一批流放的囚徒。他们在军官的呵斥逼赶下，日夜不停地沿河挖工事，垒沙袋，一个个脸色灰黑，面无血色，精疲力尽，一边干活一边打盹，处于半醒半睡的状态之中。军官们手里抢着马鞭，看到打吨的士兵，不由分说就是一顿抽打，直打得遍体鳞伤，血流不止方才住手。他们一边打骂，一边威胁说：“你们这群懒鬼！不赶快修工事，解放军来了，把你们抓住全扔到黄河里去！”
巡逻的马队日夜沿黄河奔跑，这一群刚过，那一群又来，穿梭往返，使战前的紧张气氛更加浓重了。
兰州城里的官僚绅士们，一见形势不好，便用马匹车辆将家中金银细软一应运往黄河北面，准备向新疆奔命。黄河穿兰州古城而过，连接南北两岸的只有一座铁桥。弹药粮草，士兵马队，南来北往，一座本来并不宽的大铁桥已经拥挤不堪，加上地方绅士搬运家当，使得铁桥上经常发生堵塞，动刀动枪的械斗时有发生。仗未打响，铁桥上已是血迹斑斑了。
马继援听到铁桥堵塞影响军事行动的报告后，当即传下一道命令：“把铁桥封锁起来，实行军事管制！除了部队行动而外，谁都不准过！如果有人敢胡来，格杀勿论！”铁桥被军事管制后，官吏绅士们毫无办法，只得花钱雇用筏客，用羊皮筏子和大小船只搬运物品。黄河河面上，一片混乱。沿河上下，士兵们趁机抢劫掠夺，大发横财。
马继援得到消息。气得大发雷霆，下令沿河部队把黄河封锁起来，发现船只和羊皮筏子，一律击沉！于是，黄河被封锁了。
官吏绅士们无奈，又到处挖地窖，把金银财宝埋在土里。
兰州城内更是一片混乱，大街小巷挤满了士兵、商贩和市民。人们互相打探消息，一个个惊慌失措，想跑无处跑，想躲无处躲，顾了身家性命又怕丢下妻子儿女，一时乱挤乱窜，不知如何是好。一些平日里倍受马家军欺压的百姓，表面上也很紧张，内心里却为解放军即将攻打兰州暗暗叫好，他们盼望着战斗赶快打响，好让百姓们早日脱离苦难。
兰州南面的东岗坡、皋兰山、沈家岭和狗娃山一线阵地上，马继援的嫡系部队进驻这一带阵地后，比黄河北岸的国民党军队更加紧张。因为这里是解放军进攻的第一线阵地，因此马继援更加注重城南山地防御工事的进一步加固。他一面令守山头阵地的部队日夜加固工事，一面派后勤部队首先保证南山一线阵地的军火物资供应。沿南面的山坡，汽车载，马车拉，人扛马驮，满山坡的大路小道挤满了负重的人马和车辆，粮草弹药源源不断地运送到南山工事里。
进入南山阵地的马家军官兵，尽管知道山上工事是钢筋混凝土浇灌出来的永固性工事，但心里仍然不踏实。眼见得解放军千里追击，沿途数次交锋，直逼兰州城下，只觉得这支劲敌实难对付。因此，他们日夜加固工事，除了原有的工事外，还在漫山遍野新挖新修了各式各样的堑壕和掩体。东起东岗坡，西至狗娃山，几十里长的山岭上，被马家军官兵挖得沟沟坎坎，千疮百孔。
马家军官兵虽然表面上凶猛强悍，摆出一副坚守阵地、与解放军拼死一战的架式，其实内心十分恐慌，人人都担心阵地失守，落得个葬身土丘的下场。
兰州南山以南的解放军阵地上，也是夜以继日地做着攻击准备工作。解放军指战员都明白，兰州战役将是一场你死我活的攻坚战。马家军北依黄河天险，南据东岗坡、皋兰山、沈家岭、狗娃山一线的高山峻岭，又有坚固的工事居高临下，再加马家军弹药充足，以逸待劳，要从山下攻上去，拿下这一线数十里长的山地工事，扫清兰州市南面外围的障碍，为攻人兰州古城捣毁马步芳父子的巢穴打通道路，并不是一件容易的事情。说真的，能不能攻下南山阵地，指战员们心里的确没有十分把握，彭德怀用望远镜观察了马家军的南山阵地后，脸上本来就严肃的神情更加冷峻了。他对一举攻下马家军南山阵地能否成功，从来没跟任何人提起过。他本来就是一个寡言少语的人，对这件事情就更不吐露真情了。
8 月21日拂晓，解放军发起试探性攻击，外围阵地的炮声震撼着沉寂的山峦，古城岭上硝烟弥漫。
第65军第193 师第579 团在马架山南麓卜家路口一线，率先向敌主阵地古城岭发起攻击。指战员们迅速通过火力封锁区，冲到敌人的阵地前。先头分队进入雷区时，踏响地雷，引起航空炸弹和周围地雷的连锁爆炸，后续分队毫不停留，继续前进，越过铁丝网冲至第一道外壕。
趁我先头部队立足未稳之机，近百个敌人突然从侧翼蜂拥而出。他们光着膀子，挥舞着鬼头刀，嚎叫着向战士们冲来。战士们甩出一排手榴弹，把敌人压了下去。
稍停，这些亡命徒又狂叫着“死了升天”，继续冲上来。三营的战士们勇猛地端着刺刀迎上去，与敌展开了激烈的白刃格斗。刚刚把敌人第一次反扑打下去，另一群又从两翼包抄过来这样激战到9 时，尚未突破敌前沿，师长郑三生下令暂停攻击，重新组织战斗。
第二次攻击仍未奏效，战士们带着满身血污撤退下来。两次攻击没有成功，伤亡较大，部队很憋气。
16时，发起第三次攻击，当部队冒着密集的火力冲到第一道外壕时，又有战士触雷牺牲，也有跳进外壕的战士被木尖桩扎伤。与此同时，敌人又开始以一个排至一个多连的兵力连续