羊马河战役后，胡宗南发现西北野战兵团主力在瓦窑堡以南地区，乃令整编第一军、整编第二十九军迅速进至瓦窑堡东南，企图围歼西北野战兵团。此时，西北野战兵团已转移至瓦窑堡至清涧大道以南及永坪东北地区隐蔽待机。胡宗南为防伏击，只走山路，不走大道，结果大兵团在陕北高原“旅行”数日，处处扑空，陷入兵疲粮缺的困境，不得不于4月17日南下永坪、蟠龙地区休整补充。

此时，蒋介石误认为中共中央及人民解放军主力部队要东渡黄河，遂令胡宗南、邓宝珊南北夹击，企图将中共中央和西北野战兵团合围于佳县、吴堡地区。胡宗南按照蒋介石旨意，集中整编第一、第二十九军共9个旅的兵力，于4月26日由蟠龙、永坪地区分两路向绥德前进；以一六七旅旅部率一个团及陕西民团第三总队守备补给基地蟠龙。

根据敌情变化，西北野战兵团立即调整部署，以第三五九旅一部，及绥德军分区部队、晋绥独立第五旅佯装主力，诱敌北上；集中第一纵队和第二纵队及新编第四旅围攻蟠龙，同时，以第三五九旅主力于清涧以西阻击绥德、清涧可能回援之敌；以教导旅阻击青化砭地区进犯之敌。蟠龙是国民党军在陕北的重要补给基地，工事坚固，防守严密。西北野战兵团于5月3日凌晨向守敌发起突然攻击，4日攻克了蟠龙以东、以北之主阵地及蟠龙外围制高点，当日黄昏结束战斗，全歼守敌整编第一六七旅等部6700人，俘敌旅长等三名少将，缴获大量粮食和军需物资。