此時，南面的中央紅軍因遭敵重兵阻擊，暫時放棄了渡江北上入川計劃，轉入川黔邊活動。得此消息后，紅四方面軍是準備繼續西渡嘉陵江，還是另作他圖？張國燾擔心中央紅軍暫不北上，紅四方面軍過江后孤軍奮戰，于己不利。徐向前認為機不可失，堅持渡江方案。夜晚，高明華率領四十余人的突擊隊偷渡，船行江中，被對岸敵軍發覺，遭到強火力襲擊，我船只被毀，突擊隊員大多犧牲。高明華憑著良好的水性游過了對岸，在敵軍的搜捕追擊中，得到一個尼姑的幫助。偷渡失敗，徐向前面臨巨大壓力，他帶頭總結經驗教訓。為了準備大規模強渡，徐向前布置李先念專門組織造船、親臨江邊選擇渡江登陸點、突破口，訓練水兵，精心部署。一個偶然的機會，張國燾發現徐向前還保留著妻子程訓宣留給他的物品，更加重了對徐向前的猜疑，甚至懷疑徐向前渡江作戰動機。
正在這時，高明華帶著重要情報從西岸返回。大規模強渡江河作戰的方案在徐向前那里趨于成熟。渡江前夕，高明華帶領婦女獨立團的姑娘們精心繡出一面寫著“強渡嘉陵江，迎接黨中央”的紅旗，并請徐向前莊嚴授旗。紅軍作戰指揮部里，各部爭相請戰，徐向前宣布我渡江部隊實行三點突破，多路強渡。夜里，紅軍突然發起大規模渡江行動，三路強渡大軍突破成功，敵人的江防全線動搖。此時，早已被被紅軍的行動所迷惑的川軍將領田頌堯卻正在后方大擺喜宴，娶姨太太。紅軍的大舉渡江令蔣介石又惱又急，在撤職查辦田頌堯的同時，急令增調援兵牢控江防支撐點天險劍門關，以便將過江紅軍困在江邊。但此舉正在徐向前的預料之中，他派副總指揮王樹聲趕到前線指揮，王樹聲為了搶在敵人援兵之前拿下劍門關，打破攻關慣例，實行猛虎掏心戰法，出奇兵一舉攻下劍門關這一戰略要地，將江防守敵鄧錫侯部割為兩截。不幾天，紅軍連下數城，席卷嘉陵江西數百里。
此時，正值毛澤東指揮中央紅軍成功四渡赤水，南渡烏江，威逼貴陽。消息傳來，極大地鼓舞了渡江作戰的紅四方面軍。徐向前決心乘勝擴大戰果，進兵江油吸拉敵人，以策應中央紅軍的行動。身處嘉陵江東的張國燾卻擔心徐向前孤軍深入敵重兵集結區作戰不利，電令徐向前停止進兵。蔣介石在嚴令圍堵過江紅軍的同時，亦令川軍大舉向江東的川陜根據地進犯。江東吃緊，張國燾連電徐向前回兵東返。徐向前料想中央紅軍遲早會北上入川，一面去電向張國燾陳述，一面繼續領兵進擊江油、梓潼。紅軍包圍江油，并連下中壩、彰明，威震綿陽、成都。蔣介石飛抵成都，調兵遣將，嚴令川軍總司令劉湘和國民黨中央駐川參謀團主任賀國光限期組織七路大軍向過江的紅四方面軍反撲。徐向前為了集中精力在江油與敵作戰，派王樹聲去北線指揮與胡宗南等敵作戰。得知敵軍大軍云集江油，張國燾擔心前線部隊吃虧，再次嚴令徐向前回撤。徐向前給張國燾回電，再三爭取：“雖然我們負擔沉重，但卻能更多更好地減輕中央紅軍面臨的壓力，更好地完成中央交給我們‘鉗制四川全部敵人’的任務……”