（一）兵分兩路，奪取定西
洪武二年十月，元大將王保保在得知明朝大將軍徐達返回京師應天的消息後，又開始肆無忌憚地派兵南下騷擾明朝邊境地區。十二月二十九日，王保保率兵襲擊蘭州，直抵城下。明朝蘭州守將張溫立即召集各部將官，對他們說：“如今敵眾我寡，難以與之戰。然元軍遠道而來，還不知道我軍多寡，我軍可在晚上偷襲之，挫殺敵人的銳氣，敵人不退我們可以固守以待援兵。”當天晚上，張溫就乘敵人新到，立足未穩，人疲馬乏之機，集合城中兵馬，悄悄打開城門，摸黑向敵軍發起突然襲擊。王保保雖然屢經征戰，但是對張溫的這種大膽舉動還是沒有充分的思想準備，因此在張溫部隊的猛烈衝擊下，被打得狼狽不堪，紛紛退卻。不過，王保保最終還是倚仗人多勢眾，抵住了張溫的進攻。黎明時分，張溫及時收兵回城。隨後，王保保又率兵將蘭州城重重包圍起來。張溫為了保存實力，堅守城頭，不再出戰。
駐守鞏昌的明朝將領於光得知王保保兵圍蘭州的消息後，迅速率部趕來增援，結果在蘭州城外馬蘭灘突然遇上了王保保的軍隊，於光不幸戰敗被俘。元兵將於光押到蘭州城下，強迫他叫張溫出城投降，不料於光卻對城上守軍大聲喊道：“我不幸被執，公等堅守，徐總兵（指徐達）將大軍行至矣！”元軍大怒，將他殺害。城中守軍聽了於光的這番話後，士氣高漲，守備更加堅固，而王保保又擔心於光所言當真，徐達率大軍前來自己不支，因此自蘭州撤圍而去。
洪武三年正月初三，由於王保保一再舉兵南侵，成為西北的嚴重邊患，在加上元順帝及其幕僚北逃後還未被消滅，明太祖再次詔令右丞相、信國公徐達為征虜大將軍、浙江行省平章李文忠為左副將軍、都督馮勝為右副將軍、禦史大夫鄧愈為左副副將軍、湯和為右副副將軍，命令他們率師北征沙漠，掃蕩元朝殘餘。出征前，明太祖問徐達等道：“元主遲留塞外，王保保近以孤軍犯我蘭州，其誌欲僥幸尺寸之利，不滅不已。今命卿等出師，當何先？”徐達等回答說：“王保保之寇邊者，以元主猶在也。若以師直取元主，則王保保失勢，可不戰而降也。”但是，明太祖認為徐達等提出的方案不是很好，他命令徐達等兵分兩路，一路由大將軍徐達率領自潼關出西安，搗定西，以取王保保；另一路由左副將軍李文忠率領，出居庸關，入沙漠，以追元主。這樣使其彼此不能應援。徐達等表示讚同並即日起程北征。
與以往明顯不同的是，徐達這次掛印出征，所率人馬從一開始就被一分為二，他們不僅分工不同，而且是在兩個相距甚遠的區域同時作戰。其中，西路軍由徐達親自指揮，主要任務是征討屢犯西北地區的王保保；東路軍主要任務則是追擊逃居漠北的元朝舊主元順帝。從當時的情況來看，明朝官兵兩路同時出動，如果進軍都比較順利，或者其中一路能夠率先取得決定性的勝利，則勢必使元順帝與王保保之間不能互相救援，大大增加明朝軍隊取得全麵勝利的把握；倘若其中一路先行失利甚至潰敗，則另一路必將遭到元軍的全力反攻，從而麵臨更大的軍事壓力，不但難以取得理想的出征效果，而且有可能同樣遭遇不測，最終導致戰爭的全麵失敗。正因如此，看似沒有多大關聯的兩路官兵，實際上是生死相係的。
甘肅定西距離明朝京師路途遙遠，道路崎嶇，徐達費時兩個多月，直到三月二十九日才率領西路軍經潼關、西安，抵達定西州。就在徐達一路跋山涉水，馬不停蹄地趕往西北的時候，王保保由於入侵蘭州未得手，仍心有不甘，在洪武三年正月率兵奪取了定西州的西巉，並以此作為據點，四處擄掠定西及周邊地區百姓。盡管王保保曾多次敗在徐達手下，對徐達心存畏怯，但他依仗著自己手下的近十萬兵馬，下決心要與徐達一決雌雄。為此，他迅速退兵至地勢更為險要的車道峴，搶占了有利的地形。不久，徐達率部離開安定城，進駐沈兒峪，派遣部將鄧愈率兵馬逼近王保保駐地，在敵人營壘附近一條深溝的另一側安營紮寨。爾後，雙方連戰數日，難分勝負。但是，由於王保保是率部渡過黃河、跨越長城遠道南侵，其糧草等物資供應困難，而他所駐之山區雖然地形複雜，易守難攻，卻也難以外出掠取給養。而徐達在距車道峴不遠的蘭州、會寧等地都有駐兵，相當於本土作戰，糧草、兵員等補給十分充足。如果雙方的對峙局麵持續下去，對王保保勢必更加不利。王保保長年征戰，自然清楚自己的處境，所以他在與徐達對陣拚殺的同時，企圖出奇製勝，盡快擊潰徐達，結束這場戰爭。