年10月上旬，第二野战军5兵团借参加第四野战军组织的衡宝战役为掩护，由萍乡、醴陵，经株洲渡过湘江，进至衡阳、邵阳地区。
之后，该兵团又利用友邻部队经湘西南调为遮掩，向西隐蔽前进，于月底进到湘西之黔阳、洪江、会同、洞口地区，做好了向贵州进军的准备。
17日，第5兵团全部到达预定位置后，为隐蔽作战企图，司令员杨勇和政委苏振华严令各军电台，一律不得暴露部队位置，通信联络可通过四野部队转达。
各部队要严密封锁湘黔边界，对川滇黔之俘虏，一律不准入境和补用，以防国民党军刺探军情。同时，加派部队抢修道路，抓紧给部队补充棉衣，待命入黔作战。
23日，兵团接到发起川黔战役的命令后，根据野司总的意图，决定首先突破国民党军黔东防线，打开大迂回的通路，再向敌纵深挺进。
以第17军沿川黔公路向晃县、玉屏、黄平进攻，歼灭国民党第49军后，直取贵阳城；第16军在左翼，利用国民党军防御的翼侧，向天柱、三穗、镇远穿插，协同第17军解放贵阳；第18军为二梯队。
11月4日，左翼第16军首先发起进攻，当日即攻占了天柱。5日，进至该县桐林地区，与国民党第师团遭遇，发生激战，将这股敌人击溃。
敌慑于我大军的声势，节节败退，并沿途大肆破坏桥梁道路。
6日，我第团进占三穗，7日抢占镇远大桥并解放镇远县城。中路第17军于11月7日发起进攻，第49师当日攻占晃县之黄道司险地，第50师攻占了玉屏等地。
8日，第50师与第16军部队会合，进至黔东，第10军在这时连克松桃、铜仁等县，国民党军所谓的黔东第一道防线全面崩溃。
9日下午，解放军先头部队进至国民党军所谓的第二道防御线：川东门户镇雄关。
镇雄关，是国民党军在黔东的重要防备险地，是解放军向贵阳进军的必经咽喉要道。
其西侧的鹅翅膀，由两个海拔多米的高山峡谷而成，如一只腾飞的大鹅展开双翅，那鹅头紧紧地卡在湘黔公路的隘口上。
山下有一道名为相见河的流水，由北向南横向流过鹅翅膀的前方，是一道天然的鹅翅膀关隘的“护城河“。
陡峭的山壁上，远看细如游丝的湘黔公路，即从鹅翅膀山半腰穿行而过，在前后不到两公里的一段山路上，就要连拐16个急弯。
经过3座架在河流上的险桥，一座由公路环形转弯而形成重叠交叉、盘旋而上的螺丝桥，早被国民党军一个加强营凭借天险用火力控制，并准备在必要时炸毁，彻底破坏隘口通道，这就更加增大了解放军由此进军的难度。
解放军第46师接受攻取镇雄关的战斗任务后，决定采取奇袭战术，迅速攻占鹅翅膀，确保通路不被国民党军破坏。
第团先以3营绕道迂回敌后，历经艰险却未成功。该团再派5连从公路北侧向鹅翅膀右边山头的侧后穿插，直捣鹅翅膀守敌的背后。
5连在连长任富月的带领下，按照当地一位老人所指引的道路，冒雨沿一条崎岖的羊肠小道向敌后摸去。
他们搭人梯，攀绝壁，跨险涧，淌冰河，成功地秘密绕到了鹅翅膀守敌的背后山头上，突然发起冲击，与正面部队的强攻相互配合，歼敌49军师团第1营，俘敌1个连。一举占领关口和控制了附近的制高点。
至此，国民党军黔东防线全部被突破。
与此同时，第3兵团主力在四野一部配合下，突破了宋希濂集团的两翼，解放了秀山、恩施等城。
在此情况下，贵州境内的敌人已经乱作一团，想西撤毕节、贞丰一线，阻我西进的企图又很快被我打破，于是只剩下一路狂逃，有所谓“闻风四十里，枪响一百一”之说。
我军将士则快马加鞭，昼夜兼程，挺进贵州省府贵阳市。
16军军部抵三穗时，二野刘邓首长电令：“5兵团务必于11月15日占领贵阳。”
16军军长尹先炳急忙打开地图一看，还有多里，但时间只有5天，任务十分紧迫。
于是，他给各部队下命令：“日夜兼程，赶到前面，以最快速度占领贵阳。”
各部队边行军边动员，党团员开展进军竞赛，看谁歼敌多，看谁走得快，一路上你追我赶，争分夺秒。
11月9日下午两点，16军进占施洞口。12日，16军团抵甘巴哨，截获国民党空军总部汽车30余辆，当即以一部兵力乘车西追逃敌。
部队上了汽车，如猛虎添翼，以破竹之势直逼贵阳，12日12时，16军解放贵定县城，13日8时解放龙里。
黔东关隘一下，解放军西进势如破竹。国民党第49、89军西逃贞丰一线。
贵阳市内，国民党贵州省主席谷正伦、第19兵团司令官何绍周于13日弃城而逃。
为防止和减少国民党溃军对贵阳市的破坏，刘邓首长命令5兵团迅速抢占贵阳。
一直冲在最前面的先头部队16军团，轻装全速前进，于14日夜23时，进占贵阳市。
紧接着各部队经贵阳继续西进，当夜向清镇进发，15日凌晨4时解放清镇，又以一部北击卫城镇，抢夺鸭池河渡口，与敌隔河对峙。
在清镇接到兵团首长电令：16军在清镇至鸭池河一带集结待命。至此，解放军各路部队相继截断了川黔公路和黔桂线，解放了余庆、开阳、麻江、毕节、黔西、大定等县城30余座。
第5兵团入黔作战，共俘敌余人，缴获各种火炮80余门，轻重机枪80余挺，各种步枪、冲锋枪等余支。解放军牺牲13人，伤45人。
与此同时，我第10军解放了遵义。贵阳、遵义解放后，第5兵团除留第17军于贵州巩固和稳定局势外，其他部队又奉命向川南急进，直逼重庆。
二野司令员刘伯承于29日命令3兵团主力，会同四野部队，共同围歼宋希濂集团，尔后迂回四川东南部，协同5兵团作战。
由3兵团司令员陈锡联、政治委员谢富治指挥的部队，沿川湘公路和龙山、来凤一线，进击鄂西南咸丰和川东秀山、黔江地区，截断了宋希濂集团西退川、黔的通路。
11月1日，我军川湘鄂边作战和黔东作战同时发起。
一时间，在北起鄂西巴东，南至黔东天柱，宽约公里的地域内，解放军组成浩浩荡荡的大军，一队队人马分多路杀向川黔。大迂回、大包围歼灭西南国民党军，解放西南诸省的战幕由此拉开了！
11月3日，在川湘鄂边战场上，我右路军向野三关守军攻击。
此时的宋希濂，对我军的战役企图仍不甚清楚，还以为解放军投入的兵力不大，自信阵地不易被突破，便严令当面20兵团的两个军凭借有利地形阻击，将3个军向龙山、来凤方向南调，企图攻击向永顺地区汇集的解放军右路军。
右路军获悉这一情况后，王宏坤副司令员不禁大喜，立即命令部队乘机发起猛攻，击溃当面守军，攻占野三关、建始和恩施，并乘胜向鄂西咸丰挺进。
左路军陈锡联司令员、谢富治政委，则抓住宋希濂主力调动的间隙，配合右路军发起攻击。
11军相继攻占湘西龙山、鄂西来凤，进逼咸丰，与右路军靠近；12军攻占湘西永绥（今花垣）、川东秀山，并直指酉阳。
宋希濂见“川湘鄂边防线”已被突破，顿感形势不妙，慌忙于8日下令全线西撤，控制川东龚滩、彭水至白马一线。
宋希濂的意图很明显，就是企图扼守入川咽喉，依托乌江天险，组织新的防御，阻止解放军西进。
陈、谢、王等首长一眼就看出了宋希濂的招数，决不能让宋希濂集团有计划地撤退和有组织地抵抗！
我左右两路大军，互相协调，密切配合，于同一天开始了全线快速追击。
11日，右路主力50军在咸丰地区截住由五峰、鹤峰西撤的宋希濂部4个师，经6天激战，歼国民党79军副军长肖丙寅以下8余人。
20日，右路军一部进攻石柱，先后截击歼灭国民党军和地方部队各一部，并向涪陵前进，阻击宋希濂部北撤和在长江以北布防的国民党军16兵团等部队南下驰援。
左路军分成多路追击，进展也十分神速。12军于11日攻占酉阳后，一部分指向彭水，主力直逼天险乌江。
其时，敌我双方谁先到乌江布防，谁就能获得先机之利。敌我双方都在抢时间，比速度，我军先头部队轻装前进，人不停步，马不卸鞍，终于于14日抢先占领乌江东岸要地龚滩。
接着，在当地群众帮助下渡过乌江，迎战在马头山布防的宋希濂部一个师，但因地形不利，兵力悬殊，进攻受挫，12军36师参谋长安仲琨牺牲。
但此战打乱了宋希濂在乌江布防的计划，巩固了东岸要地龚滩，为大部队渡江创造了条件。
11军于12日进至黔江以东的唐岩河边，歼灭宋希濂部正在熟睡的军1个师，至16日，相继解放黔江、彭水，宋希濂部撤至乌江西岸布防。
20日，12、11军主力分别在龚滩、彭水、白马等地渡过乌江，对在白马、江口一线布防的宋希濂部发起全线攻击。
整个乌江岸边，炮火连天，硝烟弥漫。在我军的凌厉攻势下，当面守军一部被歼，一部溃退。
21日，47军在涪陵以南的白涛渡口渡过乌江后，截歼宋希濂部14兵团直属队及79军残部余人，俘获该兵团中将司令官钟彬。
宋希濂集团在乌江西岸临时部署的最后一道防线被摧垮了。宋希濂不得不命令残部向南川、綦江方向撤退。
人民解放军进军川黔作战中的第一仗，一举突破“川湘鄂边防线”。