宜瓦战役后，西北野战军决心乘虚向南发展，扩大战果，并促使裴昌会兵团回陕，减轻豫西我陈谢军压力。
　　1948年3月2日，彭德怀、张宗逊向中央军委报告：拟以一、四两纵取中部、宜君，得手后相机攻同官；以二纵取石堡镇，得手后取澄城、白水，以上到4日出动。三、六两纵继续攻克宜川，得手后取洛川，收复甘(泉)富(县)，准备收复延安各种条件，妥否盼示。同日，中央军委致电彭、张，同意此部署，望注意两战役间的必要整训。
　　3月5、6日，部队由瓦子街地区出发，向预定地区开进。第一、第四纵队由张宗逊率领，3月9日进逼黄陵、宜君，入夜攻城。宜君敌逃，黄陵敌保安第十五团三个连投降，我军10日进城。第二纵队于8日西渡洛河，9日于雷牙镇歼灭地方武装200余人，追歼白水逃敌，进迫蒲城，准备攻击。我军围攻洛川，解放黄陵，进迫蒲城，迫使胡宗南急令豫西裴昌会兵团由灵宝、陕州返西安，增援洛川。18日，整三十六师第二十八旅增防蒲城。18日，西安援敌整三十六师、骑兵第二旅第四团由蒲城进至兴市镇地区，整编第一师进至党睦镇、蒲城地区。21日，整一师第一六七旅进入澄县、郃阳地区，整三十师开进蒲城。我集结一、四、二纵队阻援。二纵队独六旅于24日攻占韩城，25日占郃阳，27日独四旅袭占澄城，歼敌地方武装六七百人。29日，敌整三十师进占澄城，整一师再占郃阳。我二纵主动撤离郃阳，集结于冯原镇地区待机。之后，敌4个旅停止北进。
　　困守延安的敌整十七师于3月26日以第四十八旅附陕西保安第十一团南下增援洛川，27日进至甘泉，当独立第五旅、教导旅位于茶坊、富县地区临视该敌时，敌于31日返延。4月5日，敌裴昌会率5个师由铜川沿咸延路北进。我主力撤围西移，拟诱敌北进聚而歼之。但该敌猬集一团，日进15公里，夜退7公里，步步为营，齐头并进，11日始进至宜君，我未获战机。鉴于我军攻洛未破，打援不成，黄龙地区粮食奇缺，乃改变攻夺洛川收复延安的计划，除留第三纵队和黄龙军分区独立第二十二团继续围攻洛川外，主力一、二、四、六纵于4月7日由黄陵、澄县地区向西移动。黄龙山麓战役结束。
　　黄龙山麓战役，我军虽仅歼敌3000余人，但达到了扩大与巩固黄龙分区的预期目的，使西北解放区与晋绥、晋南连成一片，解决了我军的粮食问题，使我黄龙分区与关中分区相互呼应，孤立了延安守敌，为解放延安创造了条件。更为重要的是我军模范执行党的新区政策的实际行动，在群众中获得了极好的政治影响。粉碎了国民党长期在西北人民中的反动宣传，为西北人民革命战争继续发展和胜利创造了有利条件。同时，也支援与配合了中原战场及鄂豫陕解放区的斗争。同时，调回了胡宗南增援中原战场的主力，直接策应了中原战场。
　　在进行黄龙山麓战役前的1948年2月25日，黄龙分区成立。分区地委书记强自修，副书记刘文蔚，行政专员黑志德，分区司令员牛书申，副司令员王宝珊，政治委员强自修(兼)，政治部主任秦武山。黄龙分区辖韩城、郃阳、澄城、宜君、黄陵、洛川、宜川、黄龙八个县。至此，边区已有延属、关中、绥德、三边、陇东、黄龙六个分区。黄龙分区成立后，即开始组织人民的武装和政权，与突出的“囊形地带”关中分区共同夹袭胡宗南军，在解放大西北的战争中起到了重要作用。