1935年2月，蔣介石調駐河南的高桂滋部八十四師及陝、甘、寧、晉四省軍閥軍隊，約4萬餘人，對陝甘邊和陝北根據地發動第二次“圍剿”。此時，根據地武裝雖得到迅速發展，但紅二十六軍和二十七軍主力總共還隻有4000人左右，遊擊隊也隻是3000多人。大敵當前，如何粉碎敵人的進攻？當時紅軍領導人中有兩種不同意見：以劉誌丹為代表的一種意見，主張向南發展，進攻延長、延川、保安、安塞，以與陝甘蘇區打通；另一種意見主張攻打敵堅固據點綏德、米脂、佳縣、吳堡，以與神府蘇區打通。經商議，大家一致同意了劉誌丹的意見。
劉誌丹親自為西北軍委起草了粉碎敵人第二次“圍剿”的動員令，分析了敵我形勢，命令先打擊深入陝北根據地但對陝北比較陌生、又與陝中軍閥井嶽秀互有戒備的高桂滋部，爾後向南、向西發展，使陝甘和陝北根據地聯成一片。
為了保證第二次反“圍剿”的勝利，動員令要求對紅軍、遊擊隊、赤衛軍、少先隊進行嚴格的軍事化管理，士兵服從命令，堅決聽從指揮，反對散漫習氣和無組織無紀律狀態。動員令下達後，根據地黨政軍民立即投入戰鬥，紅軍所到之處，群眾緊密配合，赤衛軍站崗放哨、帶路送信，婦女補衣做鞋、看護傷員，大家同心協力，眾誌成城。
《動員令》是劉誌丹在馬列主義指導下，結合多年來作戰實踐經驗的結晶。他所提出的這套打法，不僅把軍事上集中兵力與政治上利用矛盾巧妙地結合起來，而且把粉碎敵人“圍剿”與鞏固和發展根據地聯結成一個整體，為戰爭和革命的勝利發展提供了依據。
劉誌丹在第二次反“圍剿”中連打了幾個漂亮仗，取得很大勝利，從根本上說，這是由於主力紅軍和遊擊隊緊密配合，並在人民群眾大力支援下取得的結果，同時也集中體現了劉誌丹的軍事指揮才能。他在指揮作戰中，善於審時度勢，捕捉戰機，常常出敵不意，攻敵不備，以劣勢對優勢而戰勝敵人。即使是在接連取勝的形勢下，他仍十分注意總結經驗，一再告誡部隊戒驕戒躁，因而能夠統領全軍，取得一個又一個的勝利。
第二次反“圍剿”取勝，中央紅軍長征也快要到達陝北。蔣介石為阻止我兩支紅軍隊伍會師，於8月間，又發動了對西北工農紅軍的第三次“圍剿”，妄圖一舉摧毀這塊當時全國惟一幸存的紅軍根據地。他在西安設立了“西北剿匪總司令部”，並且親自兼總司令，除調集陝、甘、寧、晉、綏五省軍閥部隊外，還調集了駐陝西的東北軍主力和國民黨中央軍一部分，共10多萬人，十倍於紅軍兵力。
劉誌丹分析了敵強我弱的形勢，製定了集中主力紅軍各個擊破敵人的作戰方針，趁敵尚未部署完畢之時，先發製人。8月中、下旬，在東線的綏德、吳堡一帶，首先擊潰了剛渡過黃河的閻錫山部兩個旅，迫使閻軍退回山西，接著又集中兵力進攻北線敵人。正在這時，徐海東、程子華等率領紅二十五軍，由鄂豫陝蘇區西征北上經陝甘邊到達陝北。劉誌丹親自起草了《歡迎紅二十五軍的指令》，並派陝甘邊蘇維埃政府主席習仲勳、陝甘邊革命軍事委員會主席劉景範前往保安瓦子川歡迎二十五軍。9月中旬，紅二十五軍和紅二十六、二十七軍在延川永坪鎮勝利會師。
會師後，中央駐北方代表派駐西北代表團在永坪鎮召開了中共西北工委和中共鄂豫陝省委聯席會議(簡稱永坪聯席會議)，決定撤銷西北工作委員會和鄂豫陝省委，成立陝甘晉省委，並改組原西北革命軍事委員會。同時，為統一紅軍指揮，決定3個軍合編為紅十五軍團，徐海東任軍團長，程子華任政委。劉誌丹雖被任命為副軍團長兼參謀長，但在聯席會議上被西北代表團書記朱治理無端指責為“右傾機會主義”，被排斥在省委和軍委領導之外，但劉誌丹並不在意個人的得失，也沒有在大會上進行申辯，而是一心一意地為即將到來的戰爭作準備。