两个军区部队协同进行大兵团作战，在晋绥部队还是第一次，如何搞好战役的协同动作，是贺龙一直思考的问题。在左云城北广场召开的动员大会上，他说：“过去，我们同日本鬼子基本上打的是游击战，现在要大兵团作战，打运动战，两大区部队要协同作战，这对我们来说是一个新问题，大家一定要注意。”他着重指出：“我们的部队老战士多，很勇敢，但不要有骄傲情绪。我们这次到绥东去打仗，要尊重地方党，爱护地方部队。这一点要讲清楚。我军的战斗力是由多种因素组成的。热爱人民，拥护**，非常重要，没有这一条不能打胜仗。”他特别强调：“对晋察冀部队要主动团结。没有友邻部队的配合、支持，怎么能打好仗呢？我们一定要尊重友邻部队，爱护友邻部队，团结友邻部队，这是人民军队的光荣传统。”
10月17日，贺龙率领晋绥野战军主力北越长城，进军绥东，行进在高山峻岭、羊肠小道上。贺龙时年49岁，身患高血压、胆结石和慢性肠胃炎等疾病，虽然近来没有大的发作，但是，由于鞍马劳顿，病痛一直折磨着他。这一点，医生们最清楚，常常为他的身体情况担心。可是，贺龙对此却毫不介意，一路上，饿了，和大家一道啃干馒头；渴了，喝一杯清泉水。有说有笑，妙语连珠，令医生和警卫人员惊叹不已。
10月18日，绥远战役揭幕。晋察冀部队攻克张皋、隆盛庄；晋绥部队占领凉城、陶林，歼敌第三十五军及暂编骑一旅各一部。傅作义见此情景，急忙收缩兵力，命令部队迅速向归绥集中。21日，第六十七军军部及所属新编第二十六师由丰镇撤到卓资山，第三十二师撤至福生庄、三道营，伪蒙骑五师由新堂撤往六苏木。贺龙密切注视着敌人的动向。看出了傅作义想把他那已经分开的五指，匆忙握成拳头的企图。他想，如果不抓住时机，恰当处置，敌人将很快集中归绥。这样一来，不仅不能予以各个歼灭，而且会给战役发展造成困难。贺龙当机立断，决定改变东向集宁、丰镇的计划，命令在平绥铁路以南的晋绥部队挥戈向北，直插卓资山，将敌人拦腰斩断，造成有利形势；同时命令已到商都的独二旅和骑兵旅迅速南下，对卓资山形成包围
卓资山在归绥以东75公里处，北靠大青山的灰腾梁，地势较高，平绥铁路穿镇而过，东向集宁，西通归绥、包头，一条公路北至陶林，南达凉城，是绥东的一个交通枢纽，归绥的屏障。傅作义电令第六十七军军长何文鼎在此坚守1月，以便他调整部署。在他了解到卓资山守敌有逃跑迹象时，马上指示说，要不失时机地发动攻击。不要因为我们部队刚刚赶到，不熟悉情况而丧失时机。你们要一面加速查清敌情，一面部署战斗。情况变化了，随时可以调整，不能按部就班。他说：“速战，我们才能够各个击破增援的敌人，全歼，就会使盘踞归绥的敌人士气沮丧，为战役发展创造条件。你们告诉部队，要英勇顽强，猛打猛冲，活捉何文鼎！”
24日晚8时，攻击开始。主攻部队勇敢机智，迅速占领了制高点，而后，穿插分割，逐一歼敌。他们充分发挥了夜战、近战的特长，战斗发展异常迅速。战斗打了一夜，贺龙在指挥所里一夜未眠。5日上午，战斗胜利结束，全歼新编二十六师4000余人，俘虏了中将师长张士智，可惜，在押解途中逃跑了。何文鼎呢？战斗刚一打响就偷偷溜走了。然而，最令贺龙遗憾的是由集宁西撤的傅作义集团主力第一〇一师前来增援，虽然遭到了独一旅的顽强抗击，但是由于上面指挥不统一，独二旅未能按时赶到，让第一〇一师逃到归绥去了。贺龙后来说：“如果独二旅赶上来了，我们就打上一〇一师了。一〇一师没有被歼灭，逃走了，傅作义守归绥就增加了信心。”
聂、贺决定的围攻绥的部署是：晋察冀野战军的冀察纵队、冀晋纵队沿大青山麓向西进击，肃清平绥路以北之敌，从北面包围归绥；冀中纵队从东面包围归绥；晋绥野战军主力肃清平绥铁路以南至大黑河以北之敌，从南面和西面包围归绥；晋绥野战军的独一旅、骑兵旅与冀察纵队骑兵二团组成挺进军，由王尚荣指挥，沿铁路西进，截断归绥与包头间的联系，相机夺取包头。贺龙是想倾全力攻下包头，实现中共中央战略意图的。这时，贺龙因长期劳累，胆囊炎复发，又患了重感冒，无法亲临第一线指挥，只能躺在床上关注着战斗情况。当他得知攻坚受挫后，反复思索，感到在这种情况下继续攻城，将会消耗自己更多的有生力量，也没有取胜的把握。这种仗不应再打，因此，他毅然决定停止攻城，撤离包头。
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