当昏黄无力的的太阳刚刚升出地平线时，炮弹爆炸的硝烟就已弥漫在倪家营子上空。在倪家营子外围的戈壁滩上，马家军的几万兵丁已经逼近红军指战员的阵地，激战就要开始。
守卫倪家营子的红军指战员严阵以待。因为缺少重武器，这时步枪几乎在敌群人海中效力不大，只能等敌群逼近到二十米时，步枪、手榴弹一齐向敌人开火。当敌人涌到阵地前时，指战员们扔下枪，挥起大刀扑向敌群。一些重伤员在敌人临近时拉响手榴弹和敌人同归于尽！
红三十军守卫的北营子阵地被马家军攻破，马元海又令两团人马沿着雨水冲刷出的自然沟坝坎插到红军两侧，使西路军总部受到威胁。徐向前亲自上到房顶上指挥战斗。程世才也组织88师人马反击，
经过反复冲杀，天黑时才将马家军赶出去。这是一场残酷的战斗，双方均死伤累累。
程世才将军曾详尽而又确切的记述二战倪家营子的过程：
“在红军到达倪家营子的第二天拂晓，马元海就以两个旅的兵力发动了一次进攻，主要方向是八十八师，特别是二六三团固守的王家屯庄（即汪家墩）。因为这个围子突出在我军前沿阵地之外，能够从正面和左右两面射击敌人。是一个很好的支撑点，如果打不下来，不能展开大量兵力进攻倪家营子。因此敌人视为眼中钉。其他方向敌人也配合着进攻。敌人首先用猛烈的火炮轰击红军阵地，炮声一停就冲锋。敌军在督战队的威逼下，像羊群似的猫着腰冲上来，我们的战士们从坍塌的工事里、弹坑里钻出来瞄准射击，尽管敌人掩护冲锋的轻重机关枪疯狂叫嚣，弹雨横飞，战士们还是沉着地盯着前方，坚守在阵地上，当敌人进至离我阵地二三十米的时候，一声号令，战士们像猛虎扑食似的跳出工事来，挥舞着战刀，手榴弹像雨点似的飞落，只杀得敌人抛下满地尸体，狼狈逃去，我军才回到原阵地。
“敌人不甘心失败，再次用炮轰，再次冲锋，我军就再次把他们打回去，一天内，不知要这样重复多少次。直至天黑，敌人才肯罢休。”
1月28日，红军大部自西洞堡、龙首堡转入倪家营子，此时马步芳还不能判断红军前进方向。29日，马元海电告马步芳：“红军大部队离开甘新公路，进入甘州南70里的倪家营子，占堡寨43处，星罗棋布于周围30里之地，总人数约有13000余人，确系主力。”马步芳认为：“红军进入山林，不易久居，我以骑步兵分头夹击，最后胜利可期。”即令马元海围攻，将倪家营子东西南几面堡寨40余处占据，以西宁上五庄、门源民团绕于东；马步銮团、刘呈德团、循化上四工民团绕于南；韩起功旅连同甘州两个民团绕于西北；马彪旅、马朴旅绕于东北，将倪家营子各庄堡红军层层包围。
马元海自2月2日晨起，命令部队全力围攻红军。马元海以韩起功旅驻防甘州，养尊处优，现战场既转人甘州地区，应由韩负起主要责任，以均其乐，借试身手。马元海和韩起功协商后，将全部兵力分编为三个支队，运用猛攻和防御兼施的方法，投入战斗。即以韩起功旅谭呈祥团为主力，编为左翼支队，其他部队分别担任中、右支队，集中火力，轮番进攻。
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传送门： 西路军转战甘州