蒋介石利用军事和宣传两种武器，妄图驱逐党中央和人民解放军总部出西北，然后调动兵力进攻华北，达到各个击破的目的。为挫败其险恶用心，中央决定将书记处暂时一分为二，由刘少奇和朱德到华北领导开展土地改革和根据地建设；毛泽东、周恩来、任弼时率党中央精干机关继续留在陕北，指挥全国各战场的作战。分离在即的一帮老战友在黄河边惜别。
周恩来到三交镇会见贺龙，向他转达毛泽东的全盘战略部署；同时会见李克农，表扬青化砭大捷中做出贡献的情报人员，并商量对付敌人电台探测设备的办法。中外记者团即将乘飞机抵达延安，蒋介石派出宣传部副部长沈昌焕带队，隆重表彰胡宗南。为迎接记者团到来，胡宗南手下安排了一个假共军旅长俘虏，准备接受采访。不料此人漏洞百出，令胡头痛不已。李明霞与查理随团来到延安，在参观毛泽东的窑洞时心生向往。
毛泽东指示彭德怀在瓦窑堡至李家岔一带消灭敌人的一三五旅。彭德怀在羊马河埋下伏击，待敌人进入羊马河腹地后发起猛攻，将一三五旅围歼。代旅长麦宗禹被我军俘虏后加入解放军。胡宗南接到一三五旅被围歼的消息后，急忙送走了停留在延安的中外记者代表团。胡意欲将我军主力赶到黄河以东，然后分兵“清剿”。毛泽东在陕北同胡宗南部队周旋。在此拖延战术下，胡苦于找不到与我军决战的时机，陷入疲劳与缺粮的困境。
蒋介石接到上告杜聿明动用军费建造中正大学的材料，派白崇禧赴沈阳调查。杜聿明急怒交加，晕了过去。事后杜的夫人为夫鸣不平，杜认为恶意陷害自己的人正是陈诚。蒋介石收到空军在绥德一带发现共军主力的报告，立即转告胡宗南。胡认为此乃千载难逢的好战机，意欲将我军主力歼灭在绥德吴堡地区。彭德怀利用此时敌人后方守备空虚的机会，准备在蟠龙打一场攻坚战。
为取得蟠龙之战的胜利，毛泽东想出“加灶法”，让米脂、绥德的部队装出向河东溃败的假象。胡宗南果然中计，误以为陕北的解放军正在向黄河以东地区全线撤退，下令对绥德发起攻击。正当胡宗南向蒋介石报告所谓绥德大捷之际，彭德怀下达了攻击蟠龙的命令，大获全胜。蟠龙战斗缴获大量战利品，解决了西北野战兵团严重缺乏粮食、衣服、弹药、医药的困难。在王家湾坡，分到鞋穿的王大爷孙子兴奋得手舞足蹈。李大爷宰了自家山羊，包成羊肉饺子送给中央首脑。
蒋介石又将矛头对准山东解放区，并把希望寄托在爱将七十四师师长张灵甫身上。张灵甫身着缴获的共军装备前来面见蒋介石，以表必胜的决心。蒋许诺待张建功归来后为其授予青天白日勋章。张灵甫仰仗自己的美式装备和蒋介石的青睐，不把总司令汤恩伯、师长黄百韬及李天霞放在眼里。接到华野指挥所在坦埠的情报后，张林甫建功心切，率领七十四师一面抢修道路一面向坦埠扑去。
粟裕从敌人抢修公路等迹象，判断张林甫已脱离大部队进至汶河。考虑到七十四师系重装备部队，在山区作战机动性差，如今又孤军深入，粟裕认为歼灭第七十四师的条件已具备。陈粟向部队布置作战任务，意图以中央反突破法把七十四师从敌人兵团中剜出来予以围歼。陈毅告诉乡亲刘大爷，等活捉了张灵甫，就亲自给他的儿子大个和秀兰举办婚礼。
张林甫行至孟良崮一带，警觉被陈粟部队包围，急忙向黄百韬、李天霞求援。黄李两人出于保存实力的私心，不愿冒险向张林甫靠拢。无奈下张直接向蒋介石发报求援。蒋认为这是一个一举消灭陈粟主力的良机，一面命张林甫拼死坚持，一面调集十一个整编师、军，欲将陈粟五个纵队反包围。中央获悉后，令陈粟加快全力围歼第七十四师，一旦打完迅速撤离，以防反被国军包饺子。刘大爷、大个、秀兰等冒死组织乡亲给苦战在孟良崮的解放军战士们送水。
负责合围陈粟的几十万国军因遭阻击而前进受阻。张灵甫弹尽粮绝，退守孟良崮，再次向南京发报。蒋介石派出飞机给七十四师投递粮食与弹药，并投下一枚青天白日勋章。张林甫百感交集，决心已死顽抗，终被击毙。孟良崮战役胜利结束。陈毅和粟裕看望七十四师战俘，表示要厚葬张林甫。刘大爷对此做法不解，想到死去的儿子，悲愤难抑。陈毅当众慷慨陈词阐明自己的想法，刘大爷释然。
蒋介石对白崇禧和陈诚大发雷霆，要求对孟良崮失利的大小将官严肃审处，以重振国军军纪。汤恩伯受到撤职处分，黄百韬、李天霞受到军事法庭审判，最终以撤职了事。京、沪、苏、杭各地学生运动高涨，令蒋头痛不已。
胡宗南通过测定电台方位的仪器，侦测到毛泽东与彭德怀部队分离，目前正在国军刘戡、董钊所部的附近。蒋获悉大喜，令胡宗南不惜一切代价活捉毛泽东。
毛泽东、周恩来等中央首脑在部队的护送下迅速转移，在陕北弯曲的山道上艰难行进。驮电台的马摔进山沟，毛泽东派人去沟底找寻。刘戡部队占领了王家湾，却未见任何人影。刘派人向东追至黄河岸边，亦无所获，只得向胡宗南汇报。
胡宗南下令搜查躲到山上的王家湾老百姓，希望从他们嘴中得到毛泽东等人的去向。李大爷全家惨死在敌人枪口下。刘戡从雨后道路上发现大量向西北方而去的脚印，立即派飞机到小河村和天赐湾上空侦查。毛泽东等人与追来的大股敌人在山上遭遇，急忙隐蔽。毛泽东派叶子龙带几名警卫绕到别处以火力吸引敌人，敌军果然中计远去。毛泽东、周恩来、任弼时三人各带一部电台，分三路过河，在天赐湾会合。刘戡电告胡宗南，建议停止西进，向保安方向搜索。中共中央暂时脱离危险。毛泽东决定沿原线路返回，将中央的办公地点设在小河村。林彪、罗荣桓着手进行攻打四平的准备。
