1949年8月25日，解放军发动兰州战役。马步芳提前溜之大吉，临走前，他将指挥权交给儿子马继援，并鼓励道：要发扬“前赴后继的传统”坚守兰州，要“马勺炒大豆，至焦至了”。不曾想，儿子竟然学习他。 战前，马步芳将他的主力全部集中在兰州。彭老总得知后，非但不害怕，反而很高兴，对部下说：“我们不怕他守，而是担心他跑掉。如果他真的不跑，就到了我们把他消灭的时候了！” 战前，马步芳集团是出现巨大分歧的。而兰州战役能够形成，还多亏了彭铭鼎。 彭铭鼎是国民党西北军政长官公署副参谋长。在解放军的打击下，胡宗南部一败再败，连丢西安等地。这让蒋介石十分的不满，因此他便想借助马家军打击解放军，希望马步芳的部队能减缓解放军的进攻。 但马步芳也不傻，想让他率部打击解放军，必须给他委任高官。这对于蒋介石而言并不难，只要马家军肯打仗，要官可以随便给，并且马家军不是嫡系部队，损失多少都无所谓。 于是，马家父子在蒋介石委以高官的刺激下，便不留余力地和解放军作战。而彭铭鼎便是国民党在马家军中的督战代表。 在兰州战役发起之前，马步芳的82军参谋长马文鼎认为，坚守兰州，胜，限于兰州地形，反击无战果；但如果打败，背水只有一座兰州黄河铁桥作退路，弄不好有灭顶之灾。 而彭铭鼎的观点则是，守兰州胜算大，解放军在马家军的骑兵战术面前毫无胜算可言。骄傲的马步芳父子选择听信彭铭鼎的观点，于是便将主力集中在兰州，积极备战。 为此，马步芳做了这样的部署：由马继援坐镇指挥，第82、129军又2个骑兵师、3个保安团共5万多人据守城区。第91、120军和马鸿逵部第81军共3万余人，部署在兰州东北的靖远和景泰沿黄河两岸地区，以保障兰州左翼安全，并相机侧击解放军。新编骑兵军防守于洮河、临洮地区，以保障兰州右翼安全。 可以说，马步芳的这一部署，考虑得非常的全面，兰州的左右两翼都有重兵把守。在完成部署后，马步芳对自己的安排非常满意，对部下吹嘘道：兰州是攻不破的铁城！ 针对马步芳的部署，彭老总也把兵力分为两部分，以一小部分兵力牵制宁夏马鸿逵部，而以大部分兵力歼灭马步芳部，并相机歼击增援兰州之敌。 彭老总将总攻的时间定为8月25号。而马步芳在部署完作战计划后，虽然表面上鼓吹兰州是攻不破的铁城，但心里早明白根本守不住。 为此，他提前几天将自己的财产物资转移到重庆，离开兰州前，他不忘鼓励部下，要他们发扬“前赴后继的传统”坚守兰州，要“马勺炒大豆，至焦至了”。 25日，彭老总正式下达进攻兰州的命令，几路大军同时出击。在几路大军的打击下，马家军溃不成军，一天之内就连丢几个城郊阵地。 马继援见城郊阵地接连丢失，而胡宗南、马鸿逵的援兵却不见踪影，心里顿时越来越慌，对守住兰州没信心了，于是便学父亲马步芳溜之大吉。 25号晚上，马继援将指挥权交给了不主张固守兰州的马文鼎，带着几个亲信趁夜幕之际从黄河铁桥秘密撤退了。26号，兰州就解放了。兰州的解放，也预示着马家军的全军覆没。 得知兰州这么快就解放后，蒋介石非常恼怒，大骂：“马步芳还鼓吹马家军打解放军有优势，没想到如此不堪一击！”。愤怒之下，蒋介石给马步芳一个“撤职议处”的处分。但此时马步芳已经携带家产，带上家人逃往国外了。 为了逃跑，马步芳花重金雇用陈纳德的飞机9架，将自己搜刮来的金银珠宝以及31箱黄金运抵香港。到了香港后，他又包了3架英国飞机，带着家眷200多人以及家产，飞往沙特了。 兰州战役是西北的最后一次战役决战，随着马家军的彻底覆灭，整个西北的解放局面彻底打开了，西北人民也将迎来好日子。
