9月6日凌晨4点半，已经准备就绪的陈海澜、杨天明、柳继峰、于镇山等各部同时发动。
4日晚就拿下靖边堡、大河堡两地，断了武威马驯旅一臂的陈海澜部，经过一天多休整后，于6日凌晨潜入武威，在控制马驯旅部、有线电报房、兵营之后，陈海澜部极为顺利的掌控了武威。
马驯在到达武威后起初还曾担心甘州那边的马仲英部，可随着马仲英被马步芳赶跑，马麟在6月份的时候又将甘肃骑兵第一师的其他部队调到古浪、永登两地驻防，武威的东、西两面都有了可靠的屏障，马驯的担心也彻底消除。就是在兰州雷马事变爆发后，马麟自青海抵达兰州附近准备调停，马驯也依然不紧张。武威距离兰州近300公里，中间还隔着永登、古浪，加上还有马麟在兰州附近坐镇，根本就不会出什么事。
在睡梦中被人冲进住所抓起来的马驯极为懊恼，可事到如今，再怎么后悔也晚了。一个骑兵旅加民团一共1500多人，除了少数死硬分子妄图反抗被击毙外，其余都成了陈海澜等人的俘虏。
“参谋长，这帮家伙也太不顶事了吧？我们还没怎么发力呢，他们就都怂了。”罗振生咂了咂嘴，意犹未尽地说道。
“你就别站着说话不腰疼了。”陈海澜瞪了他一眼，“要不是我们之前准备充分，出其不意之下长途迂回奔袭，你以为我们会这么容易得手？”
“嘿嘿，参谋长说的没错。我们到兵营和武威的一些官员家中抓人时，那些家伙好多都光着屁股在睡大觉，你让他们从梦中惊醒后光着屁股发力，那也得能发出来才行！”想起枪口下那些人的丑态，庄毅就是一阵不屑，“不过，他们怎么发力我没见着，浑身筛糠的倒见了不少，还有几个失禁后屎尿齐下的，真正的丑态百出。”
罗振生也不反驳，嘿嘿一笑后，转移话题道：“那我们是在这里等张纵队长他们还是去古浪那边捣腾一下？”
“明瑞他们今天上午就能到，到时我们一起合计下后面怎么打。(看小说就到叶 子·悠~悠 www.u.CoM)”看看天色，陈海澜又道，“现在天已经放亮，等我们赶到古浪，怎么也要上午10点左右，达不到奇袭应有的效果。”
陈海澜在武威这边顺利得手，柳继峰部在静宁、宋威部在会宁、梁霄部在定西也都顺利得手。而合攻兰州的于镇山、孙耀明、郑建涛等人却遇到了些麻烦。
孙耀明部在后半夜顺利地解决了黄河铁桥的守敌，与于镇山、郑建涛部会合。在留下一千兵力防守黄河铁桥后，在特纵作战人员的引导下，7000兵力开始向兰州城内潜入。
雷马事变后，马鸿宾虽被扣押，但却不是在雷中田的直接控制下，而是被警察局长高振邦软禁起来。高振邦手中虽然有两、三千人的警备队，可毕竟实力不如雷中田，也就在表面服从了雷的领导。不过，高振邦并不看好雷中田，也生怕雷中田暗中对马鸿宾下手，因而也就命令自己的手下提高警惕。而雷中田在扣押马鸿宾后，也生怕兰州城内有人对自己不利，同样命部下提高警惕。
如果进攻兰州的都是特纵人员，那肯定不会被雷、高等部察觉，可于镇山、孙耀明等人带领的这些人中，除了1000特纵人员外，其他6000人都是教纵训练的尚未满半年的新兵，也就难免有注意不到的地方。
在摸掉岗哨潜入城后，于镇山、孙耀明、郑建涛各自带领一部兵力向城内目标奔去。就在孙耀明带部解决了雷中田兵营中大部官兵，郑建涛带部清理掉警备队人马时，于镇山带领去解决甘肃省保安司令部、兰州警察局以及电报房等要害部门的兵力却被雷、高两部的暗哨发觉。
“什么？你说有人马朝保安司令部过来了？”听到手下报信后，雷中田大吃一惊，“是什么人？”
“现在外面天还没亮，看不清，只隐约看到有几千人在城中各处行动，而且，其中一股人马正朝这边过来了。 看小说就到~”
“几千人马？”雷中田心中一动，这城里除了自己所部就是高振邦那有近三千人，莫不是高振邦起了别的心思？当下，雷中田命令道：“通知各部弟兄，让他们快点赶过来！”
“司令，这电报、电话线全被掐断了，根本就叫不通啊！”那手下急道。
“你他娘的死人啊？！电线断了，就不能跑到兵营去叫人啊？”雷中田急怒之下一脚踹了过去。
挨了一脚后，那手下连滚带爬往外跑。这边，雷中田掏出毛瑟手枪，朝天就是两枪。
听到枪声，保安司令部的300来人的警卫兵力从睡梦中醒来后立时就炸了锅，一边着急忙慌的穿戴，一边迭声询问到底发生了什么事。
雷中田这边乱，高振邦那边更乱。
听到手下报信后，高振邦的第一个反应就是：“雷中田要对自己动手了！”得知线路被掐断后，高振邦慌忙召集警察局留守的百十来人的警备队加强防备。
在听到枪声后，于镇山、孙耀明、郑建涛三人虽在不同地方，却各自心中一沉：被发觉了！
不过值得庆幸的是，兵营中雷中田所部和高振邦警备队的人马已基本上被孙、郑两部解决掉，雷、高两人依仗的兵力总计不过5、6百人。随着天色见亮，在于镇山调集来几门迫击炮轰击后，雷、高两部的这点兵力也很快便被解决掉。当日上三竿的时候，兰州城同样被于镇山等人给控制住。
拿下了兰州，于镇山、孙耀明、郑建涛一起商量后，决定由孙耀明带领2000兵力攻取榆中，打通与定西的联系；于镇山、郑建涛则带领6000兵力稳定兰州局势，防范处于永登与兰州之间的马麟部。至于临洮、洮沙两地，等解决榆中后再伺机攻取也不晚。
榆中距离兰州不过40公里左右，那边只有雷中田部不到千人的部队防守，孙耀明用两千兵力解决那里完全没问题。提前吃过午饭后，孙耀明带着攻占兰州后因马匹增多而扩充至两千左右的骑兵，向榆中进发。到入夜时分，榆中已经落入孙耀明手中。至此，兰州到陇东间的通道被彻底打通。
在9月6日这天，通过不同程度的战斗，人民军掌握了武威、兰州、榆中、定西、会宁、静宁等六地。并且，各部正抓紧行动，准备在今后的几天中进一步扩大战果。
一个白天的休整，使得各部在长途跋涉后恢复了不少精力。当夜，张明瑞、陈海澜留下崔毅及1000兵力防守武威后，两人率领4500多剩余兵力连夜攻取60公里外的古浪；杨天明则与许明毅带领一万兵马攻取南边80公里外的陇西；柳继峰则攻取静宁东南70多公里的庄浪。
古浪、永登的兵力被马麟抽调了两千骑兵去兰州调停。虽然一时调停不成，但马麟并没有让抽调的兵力回原驻地，而是在永登与兰州之间驻扎下来。这就给张明瑞、陈海澜两人的顺利挺进造成了机会。
在9月7日凌晨攻取古浪后，张、陈二人留下500兵力防守，便又继续挥兵向东南110公里外的永登进发；
而解决榆中后的孙耀明则率领因马匹增多而扩张的骑兵队伍攻取临洮；
柳继峰部在解决庄浪后，置通渭、秦安两地于不顾，向南面100公里外的清水急进，以图切断渭河谷地与关中的通道；
杨天明部则在解决陇西敌军后，以骑兵穿插于渭源、漳县、武山、甘谷、天水之间，切断各处敌军间的联系，同时以步兵配合骑兵攻取除天水外的各县，并以骑兵防备天水马廷贤部逃窜。
到9月10日上午，甘肃境内渭河谷地，除了天水尚在马廷贤手中外，其他各县都已经落入杨、柳二部手中，并且两部已在天水城下会师，准备攻城；孙耀明也解决了临洮、洮沙两地敌军；张、陈两人也拿下永登，正从背后窥视把注意力放在兰州方面的马麟部。形势似乎正朝着赵振中等人预定的方向发展。
但就在9月10日上午，杨虎城得到武都鲁大昌报告，声称该部在漳县、武山等地的守军遭受到不明武装攻击，对方火力凶猛，打法凶悍，鲁部仅有数人幸免。鲁大昌恳请负责西北事务的杨主任出面查明真相，还鲁部一个公道。
“怎么又是不明武装势力？难道会是宁夏那帮人？”杨虎城一阵困惑，“可他们怎么会跑到甘肃渭河谷地去呢？”突然之间，杨虎城想起孙蔚如前几天报告的苏雨生部在陇东被消灭，而陇东陈圭璋部已经两个多月没有联系的消息。想到这背后隐藏的可能，杨虎城的冷汗可就下来了。他不敢怠慢，对叫来的秘书说道：“命令孙蔚如的第四十九旅、第五十旅向陇东搜索前进，探明情况后立刻上报！要快！”
随着杨虎城的命令，孙蔚如的两个旅开始向陇东做试探性攻击前进。不料，却遭到了徐超远部的猛烈攻击。得到消息后的杨虎城神色颓然：“这下乱子可太大了，一个不知势力就在自己眼皮子底下，自己等人这么长时间竟没发觉！若是对方向陕西攻击……”想想可能的后果，杨虎城就一阵心惊肉跳。
这样的消息，杨虎城可不敢隐瞒，他急忙致电老蒋：“……宁夏事变的不明武装势力很可能已经占据了陇东，而甘肃渭河谷地遭受的攻击也极有可能是该部所为。事涉几省，职部兵力不足，不敢擅专，请均座示下。”
接到电报后的老蒋仿佛挨了一闷棍，自己在前两天是在国府纪念周讲过“多难兴国”的话，可这难也太多点了。日本人在东北正在闹事，阎锡山又跑回山西，共匪依然故我，这西北怎么乱子越来越大？
没等老蒋想好怎么处理呢，9月11日，青海省主席马麟来的电报仿佛是青天霹雳，把老蒋彻底给震住了：兰州被不明武装势力攻占！永登、古浪、武威等地也可能被不明武装势力攻占！