据整编第一军九十师副师长任子勋回忆，至3月10日，集结在洛川附近的，计有整二十九军之整三十六师（一二三旅、一六五旅）、整七十六师（二十四旅、一三五旅）、整十七师（十二旅、四十八旅、八十四旅），共7个整编旅；集结在宜川附近的，计有整一军之整一师（一旅、七十八旅、一六七旅）、整二十七师（三十一旅、四十七旅）、整九十师（五十三旅、六十一旅），共7个整编旅。此外，尚有整一四四旅在同官附近集结待命。合计6个师15个旅，总数大约15万人。师旅数目和时任整七十八旅旅长的沈策的回忆基本相同，不过总兵力沈策认为“约共10.5万人”，因为“当时部队经过历次战斗和长途行军，以及各级部队长期贪污吃空等关系，实有兵员无法确实统计，所举数字系按实际情况估计的概数”。沈策的估算未计入的“还有第一战区直接指挥的驻西安第七补给区管辖的后勤运输部队的兵员和工兵、装甲兵、战车兵、炮兵、通信兵等特种部队”。
除吃空额之外，由于国民党军需要分兵占领要地、保护交通线，因而愈到一线兵力差距愈小。据胡宗南估算其第一线可以用于攻击的部队一共12个旅8万4千人，实际中真正投入战斗的人数可能更少。
中共方面对进攻延安的蒋军实力，判断基本上是符合实际的。3月17日一度以为蒋军进攻延安主力为9个旅，至19日已经查明其总兵力“总计7个师，14个旅，34个团，15万人”。
胡宗南的“研究”，“匪在陕北较正规部队有第八、第十、第三十九旅，警备第一、第二、第三、第四、第十一各旅，独立第一旅、骑兵第六师等约六万人，晋西调回匪王震所部三五八、三五九两旅七千人，陈赓所部第十、第十一、第十二、第二十四各旅约一万五千人，贺龙所部三个旅约一万人，已经训练民兵约七万人，合计为十六万人”。这个说法中所列举的番号之混乱不堪，稍有国共战史知识者不难发觉。据国民党空军方面的人员回忆，时空军作战科从情报科所获得的情报是，陕北共军有13个旅3个师共约10万人。根据此师旅数目细查，才知道当时国民党军所判定的陕甘宁边区的野战部队番号为：一二零师、二十七师、三五八旅、三五九旅、新一旅、新四旅、新八旅、新九旅、新十一旅、警备第一、二、三、四旅，骑六师，共计七万余人。另有军区及民兵部队九万余人。
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