，中国工农红军三大主力会宁会师后，他率红九军同其他部队一道西渡黄河，执行宁夏战役计划，后宁夏战役因战局变化而被取消，黄河以西部队根据中央的命令组成了西路军。此后他率部先后在锁罕堡战斗、大拉牌战斗等战斗中获胜。1936年11月15日，红九军进至古浪时，遭马元海等部敌军3个骑兵旅、2个步兵旅、4个民团及飞机大炮的攻击。因古浪地势低洼，城墙残破，不利于防守，孙玉清率部同敌军展开巷战，并击退敌军。此后红九军撤离古浪西进。因在此次古浪战役中，红九军受重创，孙玉清被撤除了红九军军长职务，戴罪立功。1937年1月红五军军