10月8日,红军左右两路纵队,开始行动。
大小金川地区,地形复杂,多深山绝壁和峡谷急流,利守难攻,不便大部队运动。战役开始后,右纵队九军二十五军首先向绥靖以北绰斯甲附近的观音铁桥强攻,以便渡河南下,与左纵队的进攻夹岸相应。因守敌刘文辉部凭坚固守,硬攻难克,右纵队渡河受阻。遂临时调整部署,令左纵队的四军从党坝地区出动,强渡大金川。11日,四军渡河成功,沿右岸疾进,12日克绥靖,16日克丹巴。与此同时,三十军亦向南急进,15日攻占崇化,以一部继续向懋功方向发展。九军二十七师于15日夜间,对绥靖以东这两河口守敌杨森部第七旅发起攻击,经3小时激战,将敌击溃,继而跟踪追击,于16日克抚边,19日击溃杨森第4旅,占领达维。20日,三十军一部克懋功。守敌杨森部两个旅南逃,被红军进占达维之二十七师主动截击,俘获一部;该师继而乘胜向东南发展,连克日隆关、巴郎关、火烧坪、邓生等地。至此,这一战役胜利结束。总计溃敌刘文辉、杨森部六个旅,毙俘敌3000余人。