彭德怀在延安保卫战前作动员。

面对严峻的形势，1947年3月初，中央书记处召开会议研究击破国民党军重点进攻的问题。毛泽东亲自制定了外线配合内线作战，保卫延安的计划。同时决定，必要时主动放弃延安。3月6日，毛泽东一面向各解放区通报陕北军情，一面急调外线部队靠近陕甘宁边区，电令王震率两个旅由晋绥西渡黄河，同时调守卫边区南线的新四旅、三五八旅从淳化、合水一线回延安。3月8日，陕甘宁边区政府在延安新市场举行万人大会，动员保卫边区、保卫延安。3月10日，保卫延安的部队集结完毕，彭德怀亲临前线部署。当时，陕甘宁野战集团军主力只有6个旅，兵力不足3万，与敌相比，众寡悬殊。面对危急形势，为掩护党中央、中央军委机关和群众转移，中央决定将兵力部署于延安以南地区，用运动防御战阻击敌人。

3月11日，美军驻延安观察组撤离后仅7小时，国民党军飞机即开始大规模轰炸延安。3月13日，国民党军南线集团组成左右两个兵团，分别由整编第一军军长董钊和整编第二十九军军长刘戡指挥，由宜川、洛川等地向延安发起大规模进攻，国民党军飞机对延安及附近地区再次实施轮番轰炸。胡宗南坐镇洛川，要求“三天占领延安”，彻底解决西北问题。

从3月13日起，西北各野战集团军和地方武装在延安以南地区，依托既设阵地，对来犯之敌进行了坚决顽强的抵抗，为掩护中央机关和群众转移赢得了时间。3月12日凌晨，朱德、刘少奇、任弼时、叶剑英率中央机关部分人员撤离延安。14日，延安新华广播电台停止播音，由预设在瓦窑堡的备用电台接替，继续广播。