11月13日，南下红军展开新一轮进攻，占领了名山县城和百丈镇，直接威胁设在邛崃县城内的刘湘“剿匪”总部。
获悉红军南下的消息，蒋介石判断红军的目标是成都平原。为了堵截和消灭红军，他在重庆建立“行营”，主持“剿匪”事宜。派遣大批国民党军政大员到四川，加强统治。对川军进行整编，将部队员额缩减三分之一，但充实了建制，补充了武器弹药，使战斗力比以前有明显的增强。蒋介石把川军统一到他的指挥下，任命刘湘为四川“剿匪”总司令。所有经过整编的川军都要听从统一调遣，不得各行其是。当红军南下懋功、丹巴时，刘湘已经调兵遣将，在雅安、天全、名山一带严密布防，决心和红四方面军决战。
三、低估川军实力是百丈关失利的主要原因
面对红军凶猛的攻势，蒋介石向刘湘下了死命令：“探报天芦失守，名雅告急。我军节节败退，全无抵抗能力，以至士气沮丧，纪律荡然，剿匪前途良堪浩叹！应严饬各高级将领负责坚守名雅，倘再有疏失，决以军法从事。并须设法打通名雅交通。无论如何，邛、名、雅、荥、汉、泸、康之线非固守不可”。这时，蒋介石也把精锐的薛岳纵队和部分空军调到川西前线。
刘湘发布《告剿共官兵书》，下了死命令：凡有临阵退缩，畏敌不前，或谎报军情，作战不力者，一律军前正法。其余各级官兵倘有违令者，排长以下由连长枪决；连长由营长枪决；营长由团长枪决；团长由旅长枪决；旅长由师长枪决；师长由总指挥依法严办。如有努力作战，不顾牺牲者，无论各级官兵，均由总指挥随时注意考察，从优奖励。命令一下，在川军内部震动极大。过去川军与红军作战，总是以保存实力为目的，互相观望扯皮。现在已经认识到，红军一旦进入川西平原，就是川军末日的来临。一向不团结的川军，此时已经联合起来，准备与红军决战。刘湘迅速调兵遣将，将战斗力较弱的李家珏部调到后方当预备队，将战斗力最强的郭勋祺师(模范师)和范绍增师调到名山、百丈前线。加上其他川军部队共80个团的兵力。
11月17日下午，红军向黑竹关廖泽旅阵地发起攻击后，廖泽亲自到前方碉堡里督战：“这里是我们死守的阵地，人在阵地在，不能后退，也无可退之地。后面就是邛崃总指挥部，你们如果发现有后退的官兵，准予执行我的命令，就地枪毙!”在廖泽手枪队的督战下，川军士兵又抄起机枪，向红军猛烈扫射，遏制了红军的进攻。廖旅的士兵显示出前所未有的抵抗意志，与以前相比已经判若两军。
从11月18日起，川军在百丈地区大举反攻，拉开了决战的序幕。百丈关位于名山至邛崃间的大路上，是雅安通向成都的必经之地。这一带基本上是小丘陵，地势开阔，除了靠近百丈关的挖断山是横断公路的一座小山，其余无险可守。这样的地形适合大兵团作战，而不利于擅长游击战和山地战的红军。川军以6个旅、20个团的兵力，在飞机大炮的掩护下向红三十军阵地猛攻。红军指战员忍着连日作战的疲劳与优势之敌殊死搏斗，子弹打光了就用大刀。方圆十余里内的水田、山丘、沟壑都成了敌我争夺的战场，杀声震天，尸横遍野。
19日，激烈的战斗达到顶点。天一亮，川军就向红军阵地发起攻击。红军占据了川军修筑的碉堡，用机枪向川军扫射。在红军几十挺机枪的密集扫射下，川军一排排被打倒在水田里，横七竖八躺倒一大片。川军指挥官急红了眼，以每人20块大洋的代价组织敢死队，同时用迫击炮、重机枪压制红军火力，拼命往上冲。徐向前冒着炮火亲临三十军指挥部，要求部队顶住敌军攻势，适时转入反攻。三十军战士打得十分英勇，寸土必争。双方僵持之时，天空中突然出现了国民党飞机，在红军阵地纵深狂轰滥炸。红军没有防空武器，也没有对空射击经验，顿时四散隐蔽。不少战士在开阔地找不到隐蔽地方，在敌机轰炸扫射下牺牲。川军乘势卷土重来，红军伤亡过大，在敌机扫射和川军进攻下被迫后撤，退入百丈镇中，与川军巷战。
面对不断压上来的川军增援部队，红军已经打到筋疲力尽的地步。红军总指挥部果断决定：不在名山、邛崃、大邑一线与敌军拼消耗，全军后撤到九顶山、天台山和莲花山一线扼险防守，红军撤离百丈镇。21日在百丈前线指挥作战的徐向前给张国焘、陈昌浩发去一封电文：“25师、88师兵力已疲劳，且减员很大，前面地形辽，布置极难，暂失集兵乘胜大灭敌良机，敌力已集在援救地区，与之死拼恐无益有损。”电文中看出，红四方面军已经无力再战。
红四方面军再次过草地南下后又连续作战，部队消耗很大，不具备向成都平原攻击的实力。红四方面军部队在新的地域作战很不适应，百丈一带，地势开阔，部队的集结、隐蔽、攻防受到很大的限制，极易遭受敌机袭击与炮火杀伤。当敌发起反攻时，四方面军处在十余里的长弧形阵地上，三面受敌，相当被动。另外，部队习惯于山地战、隘路战，而对平地、水田、村落战斗，则缺乏经验。深秋的川西整天雾气蒙蒙，有些干部到了平川地带，连东南西北都辨别不清。甚至连总指挥徐向前有时也辨不清方向，他回忆：“战斗开始后，我骑马赶到这里，观察情况，现地指挥。三十军指挥所设在百丈附近一座小山包上，我绕来绕去，好不容易才摸到。”
