向野戰軍發起反衝擊。
進攻部隊每攻佔一條壕溝，攀登每一道削壁，奪取每一個陣地，都需經過艱苦的戰鬥和反覆的爭奪，並用刺刀同敵人肉搏。
敵人在皋蘭山主峰營盤嶺的工事最強。第六軍十七師五十團衝到該陣地第一道削壁時，未及時炸開突破口，並遭敵鋼筋水泥暗堡火力猛烈射擊，幾次爆破和攻擊均未成功。
只見七連指導員曹德榮挺身而上，抱起炸藥包，趁著手榴彈升起濃煙霧之際爬到削壁下，身貼崖壁，手託炸藥包炸開了缺口。這位捨身炸削壁的英雄，用自己的身體開闢了前進的通道。
隨後，攻擊部隊又突破第二、三道削壁，在友鄰第十六師的密切配合下，勝利地攻佔了三營子陣地和皋蘭山主峰營盤嶺。
沈家嶺是沈家坪上一個饅頭形狀高地，東側坡度不大，一直延伸到蘭阿公路邊，生長著一些雜草灌木；西側是紅色岩石的絕壁；北面是一片白土開闊地；南面有一個高地，與沈家嶺高地形成了一個馬鞍形。敵人把沈家嶺高地築成一個大圓形堡壘，設有三道防線。在扼守交通要道的陣地前，除佈雷外，還設定了鹿砦、鐵絲網等障礙，並在陣地上堆放了許多在汽油筒內裝有炸彈的“飛雷”。守敵在兩高地間的馬鞍部，挖成一條長100 多米，寬20多米，深10多米的戰壕。
為了爭奪沈家嶺，我軍與敵軍展開了一場血戰。
下面是守衛該陣地的敵第一九○師參謀長李少白回憶沈家嶺戰鬥的一個場面：25日凌晨2 時，解放軍攻擊開始了，來勢很猛。原來這幾天，正面的解放軍，利用夜晚，接近我前沿陣地戰壕下，埋好了炸藥，我方守軍沒有發覺。
所以攻擊一開始，我方陣地就被炸開一個大缺口，解放軍從這缺口衝進來。
這種出其不意的攻擊，使守軍措手不及，一度陷於混亂。經過一陣衝殺後，才穩定下來，雙方形成尖銳的對峙。這個缺口，在解放軍強大火力下無法修補，成為第一九○師陣地的致命傷。解放軍開啟正面缺口後，同時又向東西
兩翼迂迴包圍我陣地。天拂曉時，整個陣地被包圍，戰鬥十分激烈。
25日是戰鬥最激烈的一天，但這一天並不是“日月無光”的戰爭天氣，而是一個萬里無雲的秋天。大自然彼我無私，晴朗的天氣，能見度高，對雙方射擊都有利，命中率高。這樣雙方的傷亡，也就更大了。在這緊張的關頭，我們很希望來幾架飛機，在解放軍的陣地上轟炸一下，也能助助我們的威，使我們換一口氣。
飛機終於盼來了，但只有一架，令人失望的是它在高空，嗡嗡地盤旋了幾轉，沒有投一枚炸彈，便溜走了。
解放軍攻勢，越來越猛，沈家嶺上，炮聲隆隆，煙塵滾滾，官兵傷亡重大。這時，除我們右翼的狗娃山暫時無戰鬥外，左翼的東崗坡，三臺閣，都和我們一樣處在硝煙瀰漫中。我們的預備隊，早已用完，需要援兵。但這時馬繼援已決定要逃跑，不再向山上增援了。
到太陽快落山的時候，解放軍的攻勢，更加猛烈，我們已漸漸失去還擊能力，陣地已被解放軍分割包圍，各陣地間的電話線路早已中斷，陣地內短兵相接，一片混戰。
這時，突然約有一班解放軍士兵，前面一個戰士扛著一面紅旗，從我們右前方衝過來，接著各陣地的解放軍，也都發起了衝鋒，我方士兵們紛紛向後逃跑。
這時我與師長楊修戎等在最後一道陣地上督戰。我們想用手槍制止陣地上計程車兵後退，但沒有一個人聽指揮了。我們也趁機跟著他們逃出陣地。我看看四周和我們一塊逃跑的人已是寥寥無幾。
這約一班兵力的解放軍，跟在紅旗後，並沒有對我們射擊。我們沿著公路向坪下跑，他們向著坪的前沿前進，紅旗在晚風中飄蕩，勝利屬於解放軍了。
在蘭州鏖戰之際，我野戰軍左路第一兵團於8 月22日解放了臨夏。馬步芳深感後方空虛，老巢危急，不得不由蘭州抽調騎兵第八、第十四師回援西寧。
馬步芳急派親信赴寧夏求援，但馬鴻逵為儲存實力，虛與委蛇。
馬步芳又於24日急電國民黨政府：請火速分催陝署、寧夏友軍行動，也是沒有迴音。
求援無望，保命要緊，保住老巢要緊，馬步芳決定當天自蘭州飛回西寧。
他行前叮囑其子馬繼援說：“如馬鴻逵、胡宗南及空軍再不來援，則迅速撤守青海。”
可他不知，在蘭州作戰的同時，擔任鉗制任務的我第十八兵團，乘胡宗南集團的第三十六、第三十八、第六十五、第