過了幾天，彭德懷從蘭州飛抵酒泉，除和王震、許光達一起同從迪化趕來的陶峙岳一行進行會談外，他在第一兵團召開的黨委擴大會上，就進軍新疆執(zhí)行各項政策和注意事項講了話。接著，他又參加了第一兵團在酒泉召開的進疆誓師大會。王震在會上宣讀了向新疆進軍的命令，同時宣布：10月10日我軍開始向新疆大進軍。

遵照第一野戰(zhàn)軍前委指示，王震率領部隊做了兩手準備：（一）力爭和平進軍新疆；（二）不能放松戰(zhàn)斗的準備，必須有戰(zhàn)斗的準備，才能保證和平進軍新疆的勝利。

第一野戰(zhàn)軍前委9月28日下達對進疆的部署：“二軍將要解放北疆之哈密、奇臺、迪化與伊寧自治區(qū)，與蘇聯(lián)領土連接。六軍將進軍南疆之吐魯番、焉耆、庫爾勒、阿克蘇、和闐、于闐。”

在進軍前夕，王震考慮蘇聯(lián)已經(jīng)決定支援40架伊爾型運輸機幫助運輸進軍北疆，就向彭德懷建議，將原先的部署加以改變。遇事照顧大局，注重團結(jié)，是王震一貫的作風。前面在記述解放青海之戰(zhàn)時已經(jīng)講到，他對自己長期領導的第二軍總是嚴格要求，對其他部隊總是多加關(guān)照。第六軍原屬第二兵團建制，是在9月26日奉令撥歸第一兵團建制的。因已確定進軍北疆部隊將由飛機、汽車運送，而進軍南疆部隊只能部分車運，主要徒步前進，更困難，更艱苦。因此，他向彭德懷建議改變原來進軍的部署，得到彭總的同意和批準：第二軍改為進軍南疆，第六軍改進北疆。王震的堅強黨性，使得人們由衷的贊佩。

第二軍政治委員王恩茂曾就此事寫道：“王震同志有堅強的黨性。他以黨的利益、人民的利益高于一切；一切服從于黨和人民的利益。他能照顧大局，注重團結(jié)。紅六軍團同紅二軍團會師，是團結(jié)的勝利的會師，他起了重大作用。紅二、六軍團同紅四方面軍會師，也是團結(jié)的勝利的會師，他也起了重大作用。八路軍南下支隊同李先念同志領導的新四軍五師會師，也是團結(jié)的勝利的會師，他也起了重大作用；人民解放軍第二軍的前身主要是他長期領導和指揮的三五九旅，他對二軍總是嚴格要求，對其他部隊總是多加關(guān)照。一、二兩軍解放青海，本來二軍五師可以先進入西寧，他下令五師停止行動，決定一軍部隊先進西寧。彭德懷司令決定進軍新疆的部署是六軍為左路軍，進軍南疆，二軍為右路軍，進軍北疆。因為進軍南疆的任務更困難、更艱苦，他向彭總建議改變原來進軍新疆的部署，得到彭總的同意和批準，二軍改為左路軍，進軍南疆，六軍改為右路軍，進軍北疆?！雹?/p>

作為陸地進軍的先遣支隊是第一兵團戰(zhàn)車營（附加強步兵連）。營長胡鑒，原是紅四方面軍老紅軍，隨西路軍左支隊受挫，進新疆后曾在陳潭秋、毛澤民領導下堅持多年的革命斗爭。他率領戰(zhàn)車營10日首先由玉門起程，經(jīng)哈密、吐魯番、鄯善等地，歷時11天，行程4391里，于20日15時到達迪化。這時，“迪化各界約兩三萬人至郊外數(shù)十里歡迎我軍已第三天了”。戰(zhàn)車營進入市區(qū)，各族人民傾城歡迎，迪化市街頭，人山人海，盛況空前。

毛澤東接到彭德懷、王震的報告，21日高興地寫信給胡喬木：“我軍于昨日到達迪化。請寫短評一篇，能于明日見報?！?2日，《人民日報》發(fā)表新華社時評《人民解放軍到達迪化》，歡呼“這是新疆歷史上的一件大事，也是西北歷史上的一件大事”。

10月12日，郭鵬、王恩茂率領第二軍按預定計劃向南疆開進。13日，第四師十二團與兵團戰(zhàn)車營先頭部隊進抵哈密；14日，第四、五師主力及軍指揮部相繼到達。鑒于僅有的400輛汽車堪用程度太差，再加油料困難，部隊迅速進軍不能全靠車運，遵照兵團指示，決定以一部分車輛往返倒運進至哈密一帶的部隊向焉耆前進；另一部分車輛返酒泉接運整裝待發(fā)的部隊至鄯善，分別到達上述地區(qū)后，各部隊即徒步向目的地前進。第四師于23日全部抵達焉耆，26日開始徒步行軍，于11月20日至26日分頭進駐巴楚、伽師、岳普湖、喀什等地。30日，又集中汽車運第十一團進駐莎車。軍直尾隨第四師主力于12月1日進駐喀什。12月初，即與從伊犁南來喀什的三區(qū)民族軍一部勝利會師。