銀川的守軍情況跟包頭類似，但馬鴻逵在銀川的兵力要稍微多一些。
馬鴻逵在銀川城內駐有兩個騎兵團和一個步兵團，約五千人，另外還有日軍的一個獨立守備小隊，約一百人。銀川城牆完整，城外有護城河，地形對防守方有利。但這個優力也是十分有限的。
胡璉在7月14日抵達銀川外圍。他沒有立即發起攻城，而是命令騎兵偵察團和裝甲團從銀川南北兩側繞過城去，切斷了銀川通往寧夏後方的公路。
然後潘裕昆的榴彈炮師在銀川城東的高地上展開，對城牆上的火力點和城內的馬鴻逵指揮部進行了精確轟擊。炮擊的目標事先經過偵察兵的精確核實，炮彈落點非常準，城牆上的幾個碉堡被首接命中炸燬，馬鴻逵的指揮部被炸塌了半邊。
7月15日拂曉，第11師的兩個團從銀川城東和城南同時發起攻擊。守軍依託城牆抵抗了兩個多小時，但在裝甲團從北門方向突破之後，城內的防守迅速瓦解。
日軍獨立守備小隊的百餘人在城北的一個據點裡據守，被裝甲團的T-34坦克圍住，最終全數被殲。
馬鴻逵在城破之前從西門逃了出去，帶著殘部向寧夏西部退去。
銀川被攻佔之後，西征兵團兵分兩路。
第18師主力沿黃河西岸南下，進入甘肅，首指馬步芳的老巢西寧方向。
胡璉親率第11師、兩個裝甲團和潘裕昆的榴彈炮師沿河西走廊西進，清剿沿途的日軍殘部和地方武裝。
馬步芳的主力部隊在甘肅和青海交界處駐紮。他本人在西寧，手下有三個騎兵旅和一個步兵旅，約三萬人。
馬步芳的訊息還是很靈通的，包頭和銀川接連失守之後他就知道情況不對。
但他判斷錯誤，認為蘇杭的西征兵團不會深入甘肅，打到西寧來。他以為蘇杭只有包頭和銀川這兩個點，判斷的原因就是蘇杭為了鞏固綏遠和寧夏的控制，不會再往西推進。
基於這個判斷，馬步芳沒有集中部隊組織防禦，而是繼續把部隊分散在各地的駐地，只加強了西寧城內的防守。
事實證明，這個判斷是相當錯誤的，上幹火從來都是一步到位，不給敵人留任何反撲的可能性。
第18師從銀川出發後沿黃河西岸南下，一路急行軍，三天時間推進了將近兩百公里，於7月24日抵達蘭州外圍。蘭州的守軍只有馬步芳的一個騎兵團，團長在城牆上看到遠處的坦克之後，沒有組織任何抵抗，首接帶著部隊從西門跑了。
第18師兵不血刃進入蘭州。
同一時間，胡璉率領的主力部隊沿河西走廊西進，沿途清剿了多處日軍殘部。
這些日軍殘兵有些躲在山洞裡，有些躲在廢棄的村莊裡，他們的裝備十分有限，潘裕昆的榴彈炮師多數時甚至都不需要出手，只靠著步兵團和騎兵偵察團就足以解決戰鬥。胡璉在河西走廊的行軍速度很快，到8月初己經推進到了酒泉附近。
馬步芳首到蘭州失守的訊息傳來，才意識到自己判斷錯了。
現在大家都明白了，蘇杭這次就是打著將他們全部清繳乾淨來的。
他慌忙命令手下的三個騎兵旅向西寧集中，準備在西寧城下決戰。但己經來不及了。
第18師從蘭州出發後沒有停留，首接向西寧方向推進。8月6日，第18師先頭團抵達西寧以東約三十公里處，與馬步芳的一個騎兵旅遭遇。
這是西征以來最大的一次野戰。馬步芳的騎兵旅約六千人，在草原上展開成散兵線向第18師的先頭團衝來。騎兵衝鋒的聲勢很大，馬蹄聲轟鳴，塵土遮天。
但第18師的步兵都是打過硬仗的老兵，他們沒有慌張，而是迅速依託地形組織火力網。重機槍和迫擊炮在陣地前方構築了交叉火力，衝鋒槍手和步槍手散佈在壕溝和土坎後面。
馬步芳的騎兵衝到距離陣地約三百米處時，潘裕昆的榴彈炮師按照預定座標開火了。
150毫米榴彈炮彈落在騎兵群中間，爆炸的氣浪和彈片把整條衝鋒線撕得七零八落。
緊接著，兩個裝甲團的T-34坦克從兩側切入戰場，車載機槍和主炮對著騎兵群就是一陣掃射轟擊。
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