从甘孜地区北进，沿途大部分地区为广袤的高原，海拔较高，空气稀薄，气候多变，人烟稀少。从阿坝、毛儿盖到包座，还需要再过草地。筹粮成为部队面临的最大问题。
许世友率骑兵师为全军开路。他已经两过草地，深知粮草对部队走出草地的重要性，要求部队"不管遇到多大困难，付出多大代价，一定要筹集到更多的粮食，保证主力部队通过草地"。在色曲河畔，骑兵师向牧民们购买了四百多头牛、一千多头羊和一部分粮食。
当地土司虽占有大量的牛羊和粮食，却不愿卖给红军，并派人不断袭击红军。许世友毫不客气地指挥部队出击，从俘虏口中了解到土司牛羊窝藏点，连夜行动，按照"破坏抗日红军的一切反革命分子的土地财产一律没收"的政策，将士司的八百多头牛羊全部没收。随后，骑兵师又在西倾寺等地筹集了三千多头牛羊和四五万斤粮食。
抵达阿坝，当地土司墨桑驱散群众，把粮食和牛羊全部转移。骑兵师四处搜索，找到六百多头牛羊和一万多斤粮食，然后继续前进，在麦加尔康、觉儿黄、赛苟共巴地区与墨桑土司武装遭遇。许世友指挥部队先敌展开，趁夜偷袭，击溃藏兵，缴获近万匹马和一批枪支弹药。骑兵师一路征战，经过大小战斗七十二次，筹集牛羊两三万头和粮食几万斤，胜利完成了"筹集粮食，侦察道路"的任务。
红四方面军已经是第三次过草地了，虽然经验比较丰富，准备也比较充分，但是由于此次穿越草地，路程更加遥远，时间更加漫长，所筹集利于携带的粮食依旧远远不能满足需要，部队还是遇到了严重的困难、指战员不得不再次以野菜、草根以至皮带、牛皮来充饥。指战员发扬不怕困难，团结互助的精神，终于最后一次走出了草地。
红二方面军则是第一次穿越草地。尽管部队在行动之前曾深入地进行了思想动员，也尽力地做好物资准备，但由于行走在全军最后，仍然经受了比红四方面军部队更大的困难。从甘孜出发时，部队全力筹粮，只筹措到七八天的粮食。张国焘的干扰更加重了红二方面军的困难。
贺龙后来回忆说："到绒巴岔，(张国焘)答应给我们衣服、粮食、补兵。当我们不同意他的路线时，什么都没有了，要饿死我们，他们先走，都把东西带走了。"红二方面军原来预计十天可到达阿坝，但由于刚走出极艰苦的雪山地区，体力消耗很大，尚未完全恢复，沿途荒无人烟又无法补充粮食，结果走了二十多天，才到阿坝。这时，部队已经基本断粮。
朱德总司令时刻关心着红二方面，尽最大的能力为红二方面军解决困难。在甘孜，由于朱德的努力，也由于红四方面军指战员对红二方面军的友爱，红四方面军为红二方面军留下了部分粮食，解决了部分困难。
红四方面军部队经过草地时，为了保证对部队的供应，在噶曲河畔设立了兵站，朱德到达兵站后，对兵站负责人杨以山说："我们后边还有几万红军，要将四方面军直属队所有的帐篷、驮行李的牲口留下，供应后续部队。咱们每人每天发的牛羊肉，连皮带肉不超过一斤，其余的都留下。"他亲自对直属队进行动员："在我们后边，还有许许多多的同志，他们的粮食早就很困难了，尤其二方面军的同志，他们大都是从南方过来的，对草地的自然气候不习惯，又在我们的后面，生活更困难，常常连野菜也吃不下，我们要咬紧牙关，把困难自己承担起来，尽可能地为后续部队提供一些方便。各单位驮东西的牦牛和缴获的羊、牦牛全部给二方面军留下。"
尽管朱德做了积极的努力，可留下的东西对于数万名官兵组成的红二方面军来说，依旧是杯水车薪，根本无法解决部队严重的粮荒。7月11日，红二方面军分为两个梯队，由甘孜的东谷出发，随红四方面军左纵队之后跟进。开始时，每人每天还能分到二两青梨稞粉，虽然非常难吃，尚能充饥，但很快部队就彻底断粮了。
王恩茂回忆说："草地的气候恶劣，一日数变，一会儿天晴，一会儿乌云满天，一会儿刮大风，一会儿下大雨，一会儿下大冰雹，有的冰雹像大碗那样大，有的人被冰雹砸伤了，有的骡马被打死了。草地这样恶劣的天气，我们白天行军还能勉强承受，但夜晚露营就很难过了"，"有不少体弱的同志经过草地长期露营经受不住风吹雨打的折磨而死亡"；到了水草地，如果不小心，或者走错路，更"会掉下稀泥坑里去，遭受灭顶之灾，我们部队有的人和骡马走错了路，就掉进了稀泥坑里而死亡"。
前面的队伍把可吃的野菜挖尽了，他们往往连野菜也难以找到，只好把身上的皮带、枪带、马鞍、帽檐上甚至草鞋上的牛皮收集起来，割碎、煮熟用来果腹，有的甚至到牛粪里去拣那些牛没有消化的粮粒。有的战士口含野草走着就倒下去，有的坐下去就再也没能起来。衣着单薄，气候严寒，是过草地的另一大困难。
红二方面军自离开湘鄂川黔根据地后，始终处于紧张的行军作战之中，到甘孜后衣物也没得到必要的补充，御寒防雨的衣服、帐篷极端缺乏。为了抵御严寒，官兵们把羊皮、虎皮、驼皮、狗皮等披在身上行军，许多人被严寒夺去了生命。饥饿和恶劣的条件使指战员的体力每况愈下，疾病、掉队、死亡的人数不断增加。在一次风雨交加的晚上，仅红6师就牺牲了一百七十四人。
贺龙心急如焚，除了要求各级政治机关在部队中进行艰苦细致的政治思想工作，开展群众性的思想和体力互助，提出"走出草地就是胜利"的口号鼓励指战员外，他还冒着中毒的危险，亲尝各种野草，一到宿营地，就带人到河边捉青蛙钓鱼，为伤员充饥。兵站分配给他的食品，也全部送给了伤员，自己和官兵一起吃野菜。到了最后，实在找不到吃的东西，他下令将一直跟随他征战的枣红马杀掉，给官兵充饥。尽管如此，贺龙下令绝不允许丢掉一个伤病员。他说："在任何艰难困苦情况下，绝不能丢掉一个伤病员，活着的同志只要还有一口气，都要抢救，这是阶级兄弟啊！"
在草地行军中，除了饥饿、疾病的折磨外，红军指战员还经常遭到飘忽不定、出没无常的当地土匪和受国民党牵制的反动土司武装的袭击。最危险的一次是8月初红二方面军总指挥部将抵达噶曲河时，六七百人的藏骑队伍从上丘间突兀而至。敌人赤着膀子，人手一把长刀，挥舞着，吼叫着，朝总指挥部压来。红军后卫特务连仓促迎击，由于人少，又没有机枪，边阻击边往后撤。在这危机时刻，正在左侧行进的红288团听到枪声，便以最快的速度从侧翼增援。怎奈战士们好几天粒米未沾，又急行军赶来，累得举起枪来却胳膊打战，不能有效地杀伤敌人。
敌人更加肆无忌惮了，几百匹马同时蜂拥而来。红军一位营长急中生智，采取了打"排子枪"的战术，令一字排开的队形收拢成方阵，战士分卧、坐、跪、立四种姿势握枪。敌骑冲过来，指挥员一声令下，红军几百支枪连续射击，火力比机枪还猛，敌骑被打得鬼哭狼嚎，狼狈撤退。贺龙接到战报后，连夸这种"排子枪"战术是对付敌骑兵的好办法，通令全军推广。
历经千难万苦，红二方面军经过将近一个月的跋涉，终于在7月底到8月上旬先后走出草地，到达包座地区。在穿越草地的过程中，红二方面军减员达数千人。
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