賀炳炎任第一軍軍長後，解放戰爭的速度飛快推進。1949年4月23日，南京解放。1949年4月25日，太原解放。中央軍委決定，拿下西安。
西安，居渭河之濱，秦川之中，沃野千里，物產豐富，形勢險要，歷來是兵家必爭之地。班固的兩都賦稱：左據函谷二崤之阻，表以太華終南之山；右界褒斜隴道之險，帶以洪河涇渭之川；華實之毛，則九州之上腴焉；防禦之阻，則天下之奧區焉。
自古以來，周、秦、漢、唐等11個王朝在西安建都，成爲中國六大古都之一。
此時，胡宗南已沒了先前領兵打延安的豪邁，開始畏縮懼怕了。他下令部隊全線後撤，收縮兵力於三原、涇陽、高陵、臨潼一線，形成跨涇、渭兩河防守西安的弧形防禦地帶。胡宗南放棄的銅川、耀縣、蒲城、富平4個縣被一野各軍收復。
胡宗南如此慷慨放棄4個縣，是懾於被殲。他從情報中得知，華北解放軍十八兵團和十九兵團已調西北作戰。當然胡宗南還留有一手，如果真的兵敗如山倒，那麼也好經四川撤到雲南。
一野制定的攻打西安的作戰部署是：一軍、二軍、四軍向西截擊胡軍，六軍解放西安，三軍爲戰略預備隊。
根據一軍領受的任務，賀炳炎決定分兩個階段實施作戰：先解放關中，殲滅國民黨軍第五十七軍；之後撤守戶縣，切斷胡宗南與青海的馬步芳、寧夏的馬鴻逵聯繫。一軍果真成功的話，那麼，這次被彭德懷稱作“陝中戰役”的作戰任務，一軍就算出色、圓滿地完成了。
1949年5月12日晚，一軍正在集結，情況突變，胡宗南的弧形防禦的一個“弧點”上，守備三原的國民黨軍第九十軍南逃了。一野司令部及時做出戰術調整，命令：一軍和四軍的任務對調，一軍迅速追殲國民黨軍第九十軍，在5月16日前出三原、魯橋，阻擊國民黨軍第九十軍南逃。
軍長賀炳炎和政委廖漢生立即下令一師和二師，全速搶渡涇河，沿阡東、青化、岐山、鳳翔方向前進阻攔和追擊。
5月16日上午，二師趕到魯橋。指戰員們前腳剛進抵魯橋，就發現南逃的國民黨軍第九十軍的腳步，他們剛剛向西逃竄而去。二師師長王尚榮當機立斷，命令擔任前衛團的5團，急行軍穿插，經孫家、肖家，必須在當晚15時前，佔領雲陽。兵貴神速。遲了一步的國民黨軍第九十軍第六十一師被阻塞了西南逃路。一師到了三原，緊追國民黨軍第六十一師。最後將國民黨軍第六十一師圍在岐山城東的魯班橋上。第六十一師師長劉孟謙投降後，看到一軍軍醫上前給他治療負傷的右腿時，感動地掉下了淚，口裡說道：“早知道這樣，我還逃個鬼！解放軍真好，難怪打仗總是打勝仗。”
這時，四軍軍長王世泰急電一軍軍長賀炳炎：國民黨軍第五十七軍第三十師沿麟（遊）鳳（翔）公路向西南面逃，他們正在尾後緊追，請一軍協助攔頭。
賀炳炎放下電話，立即命令王尚榮即刻出發，迅速進至鳳翔東北的姚家溝，搶佔要點，堅決堵擊胡軍第五十七軍的逃路。
一師繼二師之後跟進。
國民黨軍第五十七軍正在行進間，突然聽到在姚家溝方向傳來槍聲。這是二師先頭部隊與第五十七軍的先頭部隊打響了。槍聲驅散了二師官兵的疲勞，戰士們霎時又精神起來。國民黨軍第三十師師長張汝弼還沒弄清楚前面的解放軍是什麼部隊，剛進入山溝的一個團就被二師一下給報銷了。
後續跟上的國民黨軍第三十師部隊，見勢不妙，想掉頭轉向，緊追其後的解放軍四軍天兵般來到他們面前，搞得國民黨軍第三十師的軍官和士兵個個暈頭轉向。他們沒有料到解放軍會如此神速，斷了其逃路。驚慌失措之際，不得不向西迂迴。但爲時已晚，一軍一師整個一個師正在西面堵着呢，他們插翅也難以飛過去了。
部隊打的熱鬧，而賀炳炎則全神貫注地投入到扶眉戰役的籌劃之中！
何叫扶眉？從地圖上看便有看頭了。由寶雞邊上的扶鳳向武功延伸，在這一區域，有一條河叫渭河，在渭河東西兩端，各有一條支流。東支流向東北方向偏斜上去，西支流向西北方向偏斜上去，這兩條支流猶如臉上的一對眉毛。東支流叫潦水河，西支流叫千河。眉額居中位置，北岸30公里是扶縣，南岸緊依渭河是眉縣。
胡宗南的“弧形防禦”陣地被撕開口子後，便“大踏步撤退”，把兵力重新作了調整。第三十六軍、第三十八軍、第六十五軍、第九十軍、第一一九軍5個軍蝟集在扶眉之間。分三個點設防，第九十軍駐扶縣，第三十六軍和第三十八軍駐眉縣，均在“眉額”上；第六十五軍駐潦水河以東地區，說是駐“眉東”；第一一九軍駐千河以西地區，說是駐“眉西”。胡宗南稱：“這樣佈陣，縱橫互相犄角，進退自如，共軍無法包圍，挖心戰術也將失去作用！”
胡宗南此時倒是得意起來，在如此情形中，還部署出如此“傑作”來。
而下級的一些小軍官們，也有不失爲良言妙計的，可惜胡宗南聽不到。如他們這次對胡宗南的佈防，便有諸多獨到的“說法”和“看法”呢！他們覺得，這明明就是一個“羊拉屎”。東起武功，西至扶鳳，全長不到100公里的地帶上，5個軍並列並排着，而且成三線，遍地開花，這不是“羊拉屎”又是什麼呢？
如此設防，對於5個軍的軍長來說，也各懷鬼胎。
兩個月前剛剛逃過一劫的國民黨軍第九十軍軍長李振西，從寶雞回到扶縣坐鎮以來，就再也沒想過要與解放軍決戰了。現在駐扶縣，前有第三十六軍和第三十八軍頂着，左有李振的第六十五軍守着，還有潦水河攔道，右有王治岐的第一一九軍守着，還有千河護衛，這次安全係數大着哪。
至於駐眉縣的第三十六軍和第三十八軍，也是同樣的心態，前有渭河攔，後有李振西，左有李振，右有王治岐，我們還怕什麼，首戰輪不到自己頭上就行。只要首戰輪不上，哪邊失守了，我們便跑唄。
第六十五軍軍長李振的心態更絕，他想，駐防地方儘管靠邊了一點點，左邊顯得空了一點點，但就打仗而言，攻既可以用潦水河開道，又可以用渭河橫穿，守則可以利用這兩河天然屏障，退嘛便向西，毫無阻塞，極爲方便。
5個軍中，只有第一一九軍王治岐還沒有和解放軍交過手。因爲這是胡宗南新增的一個編制單位，王治岐也是從後方上來的，熱情蠻高，誓死保衛千河，讓胡宗南的“相互犄角”之勢，牢不可破。
這時，一野經過認真研究後，決定攻擊時間定在7月12日。
這個時間，十九兵團可以進至乾縣、醛縣以北高地，鉗制兩馬；十八兵團的六十一軍可向西安南山秦嶺的國民黨軍佯動，保障主力側翼安全；二兵團便自由地插入胡馬之間，斷胡軍西逃；一兵團則在扶眉的“眉額”上，各個殲滅國民黨軍第九十軍、第三十六軍、第三十八軍。
根據一兵團命令，一軍和二軍配合向扶縣和眉縣穿**攻，七軍爲兵團戰役預備隊。一兵團，下轄一軍、二軍、七軍。兵團司令員、政治委員由王震一人兼任。
戰役打響前，7月11日晚，一軍和二軍出發了。他們悄悄地沿渭河兩岸奔去。
到7月12日凌晨1時許，一軍二師從油房堡、樑家堡、馬石村出發，經下侯家、下三屯、北槐花，已佔領了沙河公路兩側；一師則沿潦水河以東的稻田小路前進，向國民黨軍第九十軍側後迂迴，進至李家莊、餘家莊，斷了國民黨軍第九十軍西逃之路。二軍也神速地完成了對第三十六軍和第三十八軍的包圍任務。
這時，國民黨軍第九十軍直屬團團長王立志，他聽到了槍聲。他驚慌地給軍長李振西報告，電話卻一直接不進去。到了凌晨4點，電話終於通了，但報告的詞兒由早先準備的“聽到槍聲了”，只好改報“直屬團被包圍了”。
“怎麼到這時才報告？”李振西剛問完，話機裡清晰地傳來“繳槍不殺”的叫喊聲。李振西明白了。
時間過得很快，到了7月12日11時許，國民黨軍第九十軍和第三十六軍、第三十八軍全線潰亂。一軍一師三團攻至橫曲，與二師四團會合了。賀炳炎即命令三團和四團及六團三營，迅速沿公路向槐芽鎮、眉縣追擊前進，同時命令三師插向眉縣以西，切斷國民黨軍退路。傍晚，一軍、二軍各團先後轉入向扶縣和眉縣方向追擊。追擊部隊不顧疲勞和飢渴，奮勇前進，沿途瓜裡寨、教坊村、不斷截俘潰散的國同黨軍，一軍三團和四團追擊到槐芽以東時，殲滅由潦水河西渡南逃的國民黨軍500多人，接着又繼續向眉縣急進，黃昏前，正遇國民黨軍由渭河北岸泅水南逃者近千人，兩團當即從中甘溝、下甘溝灘發起多路突擊，殲滅國民黨軍於水際灘頭。
國民黨軍已潰不成軍，完全失去了鬥志。一軍和二軍在河灘俘胡軍第三十八軍、第六十五軍、第一一九軍等殘兵遊勇8000餘人。
次日拂曉，即7月13日，一軍與渭河北岸的十八兵團部隊勝利會師。至此，扶眉戰役結束。胡宗南5個軍4.5萬餘人全部被殲被俘。