1937年1月底，受到极大削弱的西路军1.3万余人进至倪家营子集结。该地是一个由几十处高低不等的土围子组成的聚居区，老百姓早已逃走，周围都是空旷荒凉的原野，天寒地冻。
马家军闻讯后很快调集了5个骑兵旅、3个步兵旅、1个shǒu • qiāng 团、1个宪兵团几十个民团，共计6万余人，疯狂地冲杀上来。
马家军先是用炮火向土围子轰击，尔后在轻重机枪火力掩护下，步骑兵从四面八方呐喊着发起冲锋。
红军的dàn • yào 极度缺乏，打光了子弹和手榴弹后，就用大刀、步枪和木棍同敌人殊死拼杀。
曾任西路军总指挥的徐向前元帅在晚年回忆了血战倪家营子的悲壮一幕：
“因为子弹缺乏，步机枪几乎失去作用……战士们的步枪都架在一边，手里握着大刀、长矛、木棍，单等敌人上来，进行拼杀……屯自为战，人自为战，举刃向敌……血肉就是屏障，前面的同志倒下去，后面的同志堵上来。轻伤员不下火线，重伤员倒在地上，仍紧握手榴弹，准备与敌人同归于尽……”
斯文壮烈，读来如历历在目！
倪家营子之战进行得极为艰苦，红军都是步兵，火力几乎失去作用，只能同敌人的步骑兵反复肉搏。特别是马家军骑兵极为凶悍，人手一枪一刀，打光携带的几十颗子弹后就用马刀四处砍杀。
红军即使将敌人击毙，也只能缴到空枪而无dàn • yào ，不得不继续同敌人肉搏。
马家军兵力占优，粮弹充足，轮换部队作战，源源不断上来攻击。
红军则弹尽粮绝，牺牲和负伤人员越来越多，实力不断削弱，陷于异常艰难凶险的境地。
激战20余天后，西路军虽然毙伤敌人近万，但自己也损失5000余人。再是冻饿交加，无力再守下去，不得不撤出倪家营子向威狄堡地区突围。
由于种种复杂因素，西路军已无转机，此后继续削弱下去，直至悲壮失利。
惨遭马家军骑兵残杀，这是每一名西路军幸存官兵终身难忘的一口怨气。
当然，复仇一日终有期。12年后，彭德怀指挥中国人民解放军第一野战军进军大西北，经过咸阳、兰州数场血战，彻底击败马家军骑兵，痛歼顽敌，告慰了无数西路军将士的不散英魂！