九月八日晚上；傅作義部主力已從平綏鐵路的北側秘密移動到集寧城下時；大同前線指揮部這才猛然醒悟傅作義要打集寧了。
塞外的九月；天寒草衰。
共產黨官兵穿著單衣從四面八方火速向集寧疾進。此時；傅作義部已經開始了對集寧的攻擊。
集寧守城部隊只有綏蒙軍區的兩個團；以及配屬作戰的二十七團。
九日；晉察冀和晉綏主力部隊的先頭部隊經過上百里的急行軍趕到集寧城下。十一日；晉察冀軍區陳正湘的第四縱隊趕到了；阻擊作戰於這天晚上打響。但是——也許是因為戰役前線指揮部遠在大同方向的緣故；通訊的不暢導致無法迅速掌握敵情令戰機稍縱即逝——十二日整整一個白天；聶榮臻部沒有組織大規模的攻擊；這讓傅作義得到了寶貴的整頓部隊的時間。
十二日傍晚；聶榮臻部的反擊再次開始。已經重新部署了兵力的傅作義部在空軍的配合下攻進集寧城的西南角。這時候；傅作義的精銳部隊一〇一師到達了集寧附近。
大同前線指揮部命令：暫時停止對集寧的總攻；主力迅速集結向西；前去殲滅增援的一〇一師。
這是一個無論在當時還是在如今都難以理解的軍事命令。
臨時改變作戰方向；令部隊倉促間開始移動。事先沒有必要的偵察；道路和地形陌生；各部隊行動沒有達成一致；結果攻擊一〇一師的行動不但沒有取得效果；反而讓集寧城下的傅作義部迅速恢復了陣地；並開始了策應一〇一師的戰鬥。戰場形勢急轉直下；聶榮臻部由攻擊轉為阻擊；當陣地全部被突破後；部隊不得不緊急撤退。
集寧的失守和主力的受損導致大同已無法攻克；十六日聶榮臻部撤圍大同。
大同、集寧戰役的失敗；是共產黨人在戰爭初起時經歷的切膚之痛。
九月十日；蔣介石下令從東西兩面向張家口發動攻勢：“以第十一、十二戰區之主力；沿平綏路東西並進；向張家口攻擊。以東北兵團之一部圍擊張家口附近匪軍而殲滅之；並折斷其退路。”
這一作戰部署被打入國民黨軍的共產黨地下工作者獲得；因為情報重要；在北平軍事調處工作的晉察冀軍區作戰科長楊尚德專程回到張家口；他的突然出現讓聶榮臻十分詫異。當聶榮臻看到從一支“頂球牌”香菸裡取出的這份情報時；頓時感到形勢的嚴峻。
是堅守還是放棄張家口？在晉察冀軍區高階幹部中；持兩種不同主張的人旗鼓相當。認為張家口守不住的理由是：敵人兵力火力強大；如果不是主動放棄；到作戰失利時敗退；損失將是巨大的。主張堅守的理由不是來自事實而是出於情感：張家口是日本投降後共產黨軍隊佔領的唯一一座大城市；怎麼能輕易丟掉了呢？
九月十五日；聶榮臻在晉察冀中央局幹部大會上作了《不計一城一地得失；力爭戰勝敵人》的報告。從報告的題目便可以看出；共產黨人的戰略思想已經發生重大變化。會後；晉察冀軍區在給中共中央的電報中說：“在敵東西夾攻張家口的情況下；我擬在敵人進攻時只進行掩護戰鬥；不作堅守。”
此時；張家口成了誘敵的一個誘餌；如果不出意外；不但可以在運動中大量殲敵；甚至有可能粉碎國民黨軍佔領張家口的企圖。按照蔣介石的本意；他希望佔領張家口的是他的嫡系孫連仲部；他並不願張家口落入與他存有隔閡的傅作義之手。聶榮臻在制訂保衛張家口的作戰計劃時；也注意到了利用這一矛盾。蔣介石必須拿下張家口；除了軍事上的目的之外；還有為即將召開的國民大會做鋪墊的政治目的。為此；當國民黨軍東線進攻部隊受阻後；蔣介石把張家口劃給了傅作義的第十二戰區。
十月八日；情報顯示；傅作義的主力部隊出現在張北地區。這是一個驚人的訊息；令戰場危險突