陕甘支队根据中共中央确定的新战略方针，于9月29日离开榜罗镇北进，当天进占通渭县城，歼灭国民党军300余人。随后，在这里短期休整，恢复体力，进行政治动员，检查行军纪律，做好进入陕北的各项准备工作。红军总政治部也发出通知，要求各部队检查行军纪律，深入开展越过西（安）兰（州）大道，进军陕甘苏区的政治动员，并根据有关情况，编写了《会合红二十五、二十六军，在陕北创立根据地讨论大纲》，绘制了《陕甘苏区略图》，发到各连队，作为进行动员的教材。《大纲》指出：陕甘支队“已经顺利地突破了敌人的岷州、西固间的封锁线，过了渭河，取得了第一个伟大的胜利。根据现在敌我力量的对比，党改变了过去赤化甘南的决定，决定到陕北去会合红二十五、二十六军，在陕北及其附近地区创立根据地”，“争取与二十五、二十六军会合，是我们支队的基本任务”。《大纲》还分析了在陕北建立根据地的有利条件及重要意义，号召陕甘支队指战员到陕北去，开创中国革命的新局面。
10月2日，陕甘支队从通渭县城出发，踏上向陕甘苏区挺进的征程。但是，蒋介石不甘心围追堵截的失败，为了防止红军进占天水，威胁西安，先调胡宗南等部集中天水一线，防止红军东进，继又调毛炳文部、马鸿宾部和东北军何柱国部约30万人，在西（安）兰（州）大道和六盘山地区布置了两道封锁线，企图切断陕甘支队北上陕北的道路。面对国民党军强大势力，红军所向披靡，屡战屡胜。10月2日，在静宁以西击溃国民党军一部，缴获汽车10余辆，控制了西（安）兰（州）公路东西5公里。4日，在静宁县界石铺设伏，截获国民党军10余辆汽车上装载的物资。5日，到达隆德县单家集，击溃毛炳文部一个团。尔后继续北上，顺利翻越中央红军长征中的最后一座高山——六盘山，并向环县与庆阳之间前进。时值深秋季节，天高云淡，六盘山群峰叠嶂，苍松翠柏，风光旖旎。毛泽东观六盘山风光，心潮澎湃，在登上六盘山顶峰时，看到红军队伍高举红旗，像奔腾的铁流涌同前方，又发诗兴。随后，作《清平乐·六盘山》，抒发胜利的豪情和投入新战斗的渴望，词曰：“天高云淡，望断南飞雁。不到长城非好汉，屈指行程二万。六盘山上高峰，红旗漫卷西风。今日长缨在手，何时缚住苍龙？”陕甘支队越过六盘山，又遇到一个新的对手：国民党军的骑兵。在固原县青石咀，红军侦察到有两个连国民党军骑兵正在下鞍休息，毛泽东立刻到前沿阵地指挥。聂荣臻回忆道：“随后，毛泽东同志也上了我们站的这个山头。他叫把各大队的领导干部都召集来，决定要消灭这股敌人。他亲自命令一大队和五大队从两侧迂回兜击，四大队从正面突击。三个大队像猛虎扑食似地扑下山去，把敌人解决了，缴获了一百多匹马。大家对打骑兵有信心了。我们用缴获的马匹装备了纵队的侦察连，我们也开始有自己的骑兵部队了。”8日，在固原白杨城（今宁夏彭阳县城）消灭甘军邓宝珊部一个团。在向陕北前进的途中，红军指战员常常可以看到红军的标语，知道快到西北苏区了，因而“情绪很高昂，盼望早点看到刘志丹的红军”。10月10日，部队到达甘肃镇原县三岔镇。次日，陕甘支队从三岔镇出发，兵分两路，中共中央随第一纵队经环县郑家湾、铁角城、耿湾、耿家河向陕北进军。第二、三纵队经环县郑家湾、河泥湾、庆阳县北端的艾蒿掌进入陕北境内。16日，第一纵队进入陕北木瓜城一带宿营。毛泽东就红军近日行动部署致电彭德怀：“现在每天走路不多，请令各部利用时间进行教育，并尽力改善给养。”要求扩大红军并“征集资材，解决冬衣问题，一面派人去苏区取联络”，做好同陕北红军会师的准备。当陕甘支队进入到陕西、甘肃两省的分水岭时，西北苏区已在眼前，毛泽东对身边的工作人员说：“从江西算起到现在，我们已经走过了十个省。走下山去，就进入第十一个省——陕西省了，那里就是我们的根据地，我们的家了。”10月17日，红军陕甘支队从定边县的五股掌、保安县的铁边城分两路进入西北苏区。10月18日，中共中央和红军陕甘支队在铁边城附近张湾子村召开政治局常委会议，根据当时形势和部队的实际情况，讨论陕甘支队入陕的作战方针等问题。参加会议的有张闻天、毛泽东、王稼祥、博古、林彪、聂荣臻、杨尚昆等。张闻天就当前形势与任务作了发言，指出，现在苏区已经在我们的前边了，这一任务一般地已胜利完成。他估计，在这种形势下，国民党军对付红军的“趋势必从追击进到会剿”。因此，当前我们的任务“应巩固、扩大苏区，而不是放手休息”。张闻天还指出：与红二十五、红二十六军的关系，应是更虚心，不是消极批评，而是积极提议。告诉部队要敬重红二十五军、红二十六军首长，而不要自夸。毛泽东发言指出：“我们需要了解红二十五军和红二十六军的情况，以及陕北苏区的情况。我们可以与他们联系见面，确定我们的方针。现在我们已到陕西，去保安尚有五天路程。到保安，如无特别敌情，把保安变为苏区。”毛泽东还指出：“过去敌人对我们是追击，现在改为‘围剿’，我们要打破这一‘围剿’。”会议还决定，由红军司令部、政治部发布训令：“第一，整顿部队，提高战斗力；第二，与群众建立很好的关系，扩大红军，组织游击队；第三，解决物质器材问题、衣服问题，自己解决，不要麻烦红二十五军和红二十六军。”这次会议实际上是后来召开的吴起镇会议的预备会议。铁边城会议后一天，1935年10月19日，中共中央、中革军委和陕甘支队到达陕甘根据地的保安县吴起镇（今吴起县城）。
