马步芳的恐慌并非没有道理，因为这是蒋介石使的“借刀杀人”之计。
青藏战争的胜利，暴露了马步芳扩张好战的野心。蒋介石知道正面兼并马步芳并不容易，于是便想利用孙殿英这颗棋子了。
孙殿英，名魁元，字殿英。此人早年系土匪，后参加冯玉祥的国民军。蒋冯中原大战时他曾背叛国民军而投靠蒋介石，被蒋介石任命为国民革命军第十四师师长，后又任命为第四十一军军长。“九一八”事变后，又与冯玉祥等人组成抗日救国同盟军，在赤峰一带进行抗战。但这支抗日救国同盟军在蒋介石的阴谋打击下迅速失败，冯玉祥被迫宣布下野，孙殿英率部退入山西。
这年3月，冯玉祥在下野通电中提了“善后六条”办法，其中曾建议孙殿英为青海屯垦督办。蒋介石即利用这一机会，任命孙殿英为青海西区屯垦督办。这样既可以削弱冯玉祥的实力，又可以借孙殿英打击西北地区诸马的非嫡系部队，挑起两虎相争，达到渔翁得利的目的。
孙殿英也有割据西北，以图再举的野心。他明知蒋介石的阴谋，但自恃兵力雄厚，并不把西北诸马放在眼里。在接到命令后，积极进行外交和军事准备。孙殿英的计划是先占领宁夏，然后相机占领甘肃，进入青海，以实现武力统治西北的野心。
孙殿英西进，宁、甘、青三省的地方势力皆感忧虑。蒋介石给孙殿英划分的垦屯范围在青海境内，马步芳自然极感恐惧。马步芳在反复考虑，权衡利弊之后，便去找马麟商量。马麟说道：“憨哥哥！人家奉老蒋命令而来，名正言顺，我们如何阻挡得往？得罪了老蒋，可不是耍子的事。算了，忍一忍百事安。我们欢迎孙殿英来青屯垦，划给他一块地方让他屯垦去。反正，青海的地方大得很哩！”
“阿爸！孙殿英可不好对付，他的野心大着哩。”马步芳说道，“老蒋给了绥远省主席，他都不做，却要来青海屯垦，这里面就大有名堂。据说孙殿英跟杨虎城及共产党有联系，他的部队聘请了共产党人南汉宸做高级顾问。倘若孙、杨联合红军，三面夹击，首先被吃掉的将是我们青海军！”
听到这里，马麟也有些惊慌，说道：“啊扎扎！这事可凶险哩。不过，老蒋现在还没有收回成命，我们青海一家反对孙殿英来青，恐怕无济于事。”
“事情紧急，我们要当机立断，定下策略。”马步芳说道：“现在孙殿英部已开始向西运动，倘若孙军越过宁夏、甘肃，进入青海境内，我们青海孤军作战，必难取胜。”
“娃娃，你是想同孙殿英开仗？”
“正是，我看这场仗是非打不可！不过，不是我们一家同孙殿英打。我们要联合马鸿逵、马鸿宾一致行动！”
“马鸿逵虽是我们的亲戚，但要拉他同我们一起拒孙，恐怕不那么容易。谁把不疼的指头往磨眼里塞哩？”
“我们派代表去宁夏，晓以利害，马鸿逵必然会同我们一致行动。”马步芳说道，“必要时，我们合兵在宁夏决一死战！”
“战而失败，后果不堪设想。”马麟说道，“到那时，可就砸了锅，摔了碗，讨口要饭当王便哩。”
“阿爸又说这话！”马步芳有些生气地说道，“青藏战争之时，阿爸怕这怕那，说是要砸锅倒灶哩。仗打了，提高了我们青海军的声威。如今群虎相斗，你越软弱退让，人家越要张口吞掉你。形势危急，除了拼死一战，决无生路。即使战败，亦可退守青海。如果敞开大门让孙殿英进来，那时真会让人家砸了锅、倒了灶哩！阿爸要做安乐翁，倒不如弃官还乡，回家养老去算了！”
这话说得刺耳，马麟窘得满脸通红。
马麟沉默半晌，神情冷漠地说道：“贤侄既然主意已定，便可自去行事，我不拦阻你就是了。他娘的裹脚！咱们话讲当面，宁夏拒孙，胜了是你的功劳，我决不与你争功，败了你须承担责任，阿爸我也不代人受过。”
“好，天塌下来由我顶着！”马步芳说道，“不过，阿爸得授权给我，动员全省一切力量，积极准备作战。”
马麟说道：“这也依你，我授权给你！”
马步芳一走，马麟便把一腔怒火发泄到家人身上，摔碗砸凳，闹腾了一阵子。当晚便癫痫发作，住进了医院。
马麟住进了医院，马步芳少了掣肘的人，他诸事专断独行，倒也干得顺利。
马步芳所办的第一件事就是派青海高等法院院长马师融为代表，前往宁夏，联络马鸿逵。第二件事，是利用青海蒙藏王公、千百户的名义向南京政府发电，反对孙殿英来青屯垦；并指示青海各民众团体，活佛代表，发表谈话，表示反对。这一切，都是以“供应困难，地方不胜负担”为理由。对于这种活动，蒋介石自然不予理睬，仍电令甘、宁、青三省政府及沿途驻军给以便利，使孙殿英经宁夏赴青海就任。
宁夏省主席马鸿逵，在初接蒋介石的命令时，表示欢迎孙军假道宁夏。马师融到宁夏游说之后，马鸿逵对孙殿英也开始警惕起来，唯恐孙殿英对宁夏施行“假道灭虢”之计。正巧，当时报纸登载出了这样的报道：“……风传孙委任刘月亭为宁夏主席，杨干卿为警备司令，于世铭为青海主席，孙本人兼甘肃主席。”
这使马鸿逵极为恐慌，于是改变态度，于8月20日发出了拒绝假道的通电，并率省政府全体委员总辞职以示抗议。青海马麟，也依样发表了辞职通电，联合向南京政府施加压力。
宁、青两省一致反对，这使甘肃绥靖主任朱绍良感到事态严重。
朱绍良是蒋介石的亲信，坐镇兰州，以节制甘、宁、青三省的军务大权。他初来西北，根基尚浅，对西北各地方军阀，采取拉拢安抚态度，尽量向西北诸马表示亲热，建立各种私人交往关系，以作为自己在西北扎根的资本。他初到兰州后，就与马麟换帖结盟，成为拜把兄弟，与马步青、马步芳兄弟，也来往甚密。
孙殿英西进，朱绍良起初抱定“袖手旁观”的态度，但看到宁青诸马一致反对，始觉忧虑。他知道宁夏诸马与冯玉祥有很深的关系，马鸿逵与孙殿英是结义兄弟，倘若诸马拒孙失败，亦有铤而走险与孙殿英联合的可能。因此，他分别向南京军委会、行政院发电，请示应付办法。
蒋介石此时已察觉到孙殿英的野心，即改变计划，授意行政院撤销孙殿英“青海西区屯垦督办”的兼职，命令北平军委会何应钦制止孙部西进，让孙部撤回磴口以北地区缩编。这时，孙殿英大军已进至磴口，准备进入宁夏，自然不会听从何应钦的命令。
于是，蒋介石电令马鸿逵、马步芳等部堵截孙殿英的部队。朱绍良也电令西北诸马出兵防堵，下达了作战命令，任命马鸿逵为讨孙左翼总指挥，马鸿宾为右翼军前敌部总指挥，邓宝珊为右翼军总指挥，马步芳为总预备队部指挥。
朱绍良虽然发布了作战命令，但在兰州召开军事部署会议时，却有意让宁青两省的军队投入前线堵截，他只派杨德亮一个旅，驻扎到景泰、中卫一带，“坐山观虎斗”，胜者为友，败者为敌。蒋介石的这一阴谋，其实是“令仇人杀蟒”、消灭异己的惯用手法。
马步芳接到朱绍良的电令后，即在西宁新编第九师师司令部召开军事会议，团以上的军职人员均皆参加，研究军事部署。马步芳说道：“诸位！孙军西来，势必危及青海乃至整个西北。本军长先前万分忧虑，为青海民众利益着想，故而甘愿冒大风险，奋起力争，联络宁夏，一致反对，才能使局面改观。如今委座已明令讨伐孙军，我们出师有名，理直气壮。三省联合拒孙，兵力雄厚，胜利必有一定的把握。拒孙的主要目的，是为了保卫青海，因此，我们必须出兵到宁夏去。第一，我军可以就地取粮，不劳青海运输；第二，马鸿逵的十五路军在宁夏为主力，守土有责，让其多打；第三，我军远去为客，兵源难济，补充不易，宁可少打，以免损耗力量。这点，诸位带兵的长官们都要认真加以注意。”
这是要参战部队保存实力。
既然是联合拒孙，就得同心协力，方能取胜。况且孙殿英拥兵八万，甘宁青三省投入作战的兵力只有三万余人，兵力悬殊，如果青海参战部队再存保存实力之心，就会被敌人各个击破。马步芳见军官们面有惶惑不解之色，于是便转了话头，说道：“青藏战争，使我们宁海军名声大振，威名远播。这次参加宁夏拒孙之战，也必然要继续发扬雄风，再树奇勋！这次我将亲临前线，坐镇指挥。望各部听从命令，服从指挥，奋勇杀敌，消灭孙军，早日奏凯回师！”
这时，孙部已向石嘴山进发，马鸿逵来电催请马步芳迅速出兵协助。马步芳即从兰州先行调遣所属第三旅和马步銮骑兵团，开往宁夏。驻防河西的骑兵第二师师长马步青，亦从永登派出第一旅马禄部兼程驰赴宁夏，并让马步芳直接指挥该旅。以上各先遣部队万余人。
这年农历腊月二十日，马步芳率海南警备司令部旅长马元海等，由西宁乘车前往宁夏，与马鸿逵商议作战计划。
此时，马鸿宾的三十五师，早已由金积、中卫驰赴宁夏省城。不久，马鸿逵、马鸿宾又扩编为两个军。马鸿逵时任宁夏省政府主席兼十五路军总指挥，至此又自兼第一军军长，马鸿宾担任第二军军长兼三十五师师长，并由马鸿逵的伯父马福寿任宁夏省警备司令。全部兵力约四万人，加上马步芳、马步青兄弟的参战部队，共计兵力五万余人。
马步芳驱车赶到宁夏省城银川，马鸿逵、马鸿宾兄弟早已在城郊迎接。见面之后，互道“色俩目”，然后登车入城，到十五路军军部指挥司令部门前下车，在军乐声中步入宴会大厅。
马鸿逵坐于主位，马鸿宾坐在左首，马鸿逵又拉马步芳坐在自己的右旁，马元海坐在马步芳身旁。第一军、第二军及青军、甘军旅长以上带兵军官依次入座。
马鸿逵说道：“阿早我们给子香师长接风洗尘。子香师长不远千里来到我们宁夏，是为了商量作战计划，研究军事部署。现在是我们宁、青、甘三省将领、带兵官长济济一堂，欢宴聚会。这就显示了我们的团结精神。有人讲，这次是四马拒孙。依我看，何止是四马，而是千马、万马拒孙哩！不过我们不是驽马，而是烈马，是神骏。宁夏拒孙，要打出我们的威风来！”
众人听到这里，都笑了起来。马鸿逵讲话虽然粗鲁，但显得风趣而坦率。可是马步芳却感到不是滋味，微微皱起了眉头。马鸿逵有所察觉，觉得要笼络住这位自命不凡的“青海王”，必须要顺毛茬摩挲，多给几顶高帽戴。于是，他干咳了两声，说道：“青海军是我们的亲戚，我们的朋友，这次讨孙，只要我们三方兵马团结一心，就有胜利的绝对把握。子香师长年轻有为，治军有方，是我们回军中不可多得之英才。青藏之役，指挥若定，使青海军声威大震。这次子香师长亲率奏凯劲旅参加，使我们如虎添翼。现在请子香师长讲话，大家鼓掌欢迎！”
在众人劈劈啪啪的掌声中，马步芳站起来了。他习惯地整整军装，说道：“诸位！刚才马主席的讲话，表示了对我本人和宁海军的热忱欢迎。本人年轻，又是马主席、马军长的晚辈。今日二位长辈专为我们接风洗尘，摆宴席招待，实在是受之有愧，实不敢当。我甘、青、宁三省回军本为一家，无分畛域。此次拒孙，自然要同心同德，精诚团结啰！这个，我们三省这次参战的兵力，都是精锐善战的劲旅，一定能将孙军击败，消灭。只是我们三省军队初次联合，缺乏协同作战的经验。倘若没有统一的指挥，军令不一，各自为战，就会贻误军机。现在，我正式推举马主席担任拒孙联军总指挥！”
众人鼓掌，一致表示同意。
马步芳知道，孙殿英是拥有八万兵力的劲敌，此次作战，规模自然不小，谁胜谁败，尚难料定。因此，他首先推举马鸿逵为联军总指挥，将他推到前台，胜了自然有自己的一份功劳，败了则由他承担责任。同时，马步芳自己也想捞个副总指挥的职位，借此提高自己在西北回军中的身价。既然他首先推举了马鸿逵为总指挥，他就得提自己为副总指挥。
不过，以“军事家”自居的马鸿逵，对于马步芳实存轻视之心。他认为自己是回族名将，担任总指挥当之无愧。指挥作战，有他一人足够，倘若再增加副总指挥，互相掣肘，反觉不便，于是，他抚摸着便便大腹，说道：“既然子香推举，诸位信任，我也就当仁不让了。孙殿英这股土匪队伍好打。只要大家服从统一指挥，奋力作战，我们是有必胜把握的。我先前跟冯总司令，后跟随蒋委员长，参加过多少大战，实践经验不少。我的部下大都是鲁、豫、皖健儿，作战勇敢。现在又有甘、青两省的劲旅参战，消灭孙军于宁夏平原，为期不远，指日可待！”
马步芳还想听马鸿逵再说些什么，可是马鸿逵却结束了他的演讲。马步芳心中感到失望，也很不服气，便对马鸿逵说道：“我早敬仰总指挥是党国柱石，西北名将。十五路军确是一支铁军，这次打孙殿英如同打落水狗一样。至于我所带的新九师，没有参加过什么大战，这次开到宁夏，只能起一点摇旗呐喊的作用罢了。”
马鸿逵听出马步芳的话中有话，于是连忙恭维道：“你的军队勇敢善战，早在河西赶跑了马仲英，可称得起一员虎将，威名远扬。上年青藏战争，又是军威大震。今天，定能使孙殿英望而生畏，闻风丧胆！”
马步芳笑道：“什么虎将不虎将的，也只是徒有虚名罢啦！这回拒孙，可要全靠总指挥的高明指挥了。”
马鸿逵知道这是马步芳存心挖苦自己，但他装聋作哑，不去理会。
宴会之后，便开始商量作战部署。会议地点，转移到十五路军军部。
关于作战部署，宁青双方曾经会商过多次，但均未取得一致的意见。这次军事会议上，马步芳仍坚持自己提出的作战方案，主张由石嘴山起，经黄渠桥、李岗（今立岗镇）、谢岗堡（今习岗镇）之一线，部署重兵，并在贺兰山根的洪广营一带配置大部骑兵，利用有利形势，阻击孙军。河东方面，因黄河尚未封冻，孙军不易强渡，暂不必设防。
马步芳提出这样的作战方案，有他自己的打算。因为马步芳派出的先头支援部队，此时正驻防石嘴山，在这里派重兵防守，可减轻孙军对青军的压力。石嘴山濒临黄河西岸，贺兰山耸立于西北，地势极为险要，有利于军事防御。如果万一被孙军突破防线，自己也不必承担战败责任。
马鸿逵对于马步芳的这种打算，自然心里明白，因而对这方案未表可否，另让马鸿宾提出作战方案。
马鸿宾主张在平罗配备一部分兵力，而把主力放在宁夏省城附近，确保省城安全。省城在，军心安，若省城丢失，局面必将混乱。马鸿逵感到这样部署，较为稳妥。
但是，马鸿宾提出的这套作战方案，却遭到马步芳的反对。
马鸿逵感到若是同意马鸿宾的作战方案，必然会引起马步芳的不快，于是便让宁夏省保安处处长马全良另提一套方案。这马全良倒还有一些军事头脑，且对宁夏的地形、兵力较为熟悉，所以计划得当，陈述亦很精辟。
马全良的作战方案，既照顾了马步芳、马鸿宾的面子，也突出了马鸿逵保卫省城安全的主张，众人点头称善。
马鸿逵当面嘉奖马全良，并提议让他担任前敌总指挥。当下重新部署了兵力。
会议结束，马步芳回到指挥部，闷闷不乐。他派马元海去前线指挥战斗，自己留在宁夏城内，整天驱车闲逛。
马步芳这次来宁夏指挥作战，无非是想在联军中担任一个副总指挥，以便借此机会显露一下自己的军事才能，但却受到了马鸿逵的冷落。这使他愤愤不平。马鸿逵自己担任了联军总指挥不说，又让马全良这个保安处处长担任了前敌总指挥，这简直是有意奚落自己！马步芳是个爱面子的人。马鸿逵这样安排，有损自己的脸面。可转念一想，不担任什么总指挥也好。孙军此番到宁夏，必有一场恶战，如果战败，自己也不必承担责任。
战局的发展，一开始就对四马联军十分不利。
1934年1月11日夜，孙殿英部王遂庆特务团及杨耀峰骑兵千余人，进占磴口。13日进攻石嘴山，猛攻马鸿逵阵地。而另一部，从河东渡过冰桥，向石嘴山突行侧击，迫使马部放弃险隘，纷纷溃退。孙军乘胜追击，一拥而包围了平罗县城。
平罗是军事重地，在宁夏城之北，两处相距一百二十里，地势险要，东临黄河，西靠贺兰山，著名的唐徕渠流经城南，经东西转向北去，又是一条天然的防御壕堑。且城墙高大而坚固，利于守而不利于攻。进攻平罗城的孙军有两旅兵力。守军只有师长马宝琳指挥的一个步兵旅和一个炮兵营，且有一个炮兵旅火力支援。
可是，孙军围攻平罗多次受挫，遂变更计划，留四个团的兵力围攻平罗，主力于1月24日南下，相继攻下姚伏堡、王香堡、通城堡，迅速向宁夏省城推进。原在北线一带防御的四马联军，怕被围歼，节节向后撤退，退至宁夏城外围防御一线。
这时，马鸿逵十分焦虑，严令后退部队转入李岗堡一带的防守阵地，配合原有驻兵，坚决阻击孙军推进，以免宁夏城被围。
1月27日拂晓，孙军主力进至宁夏城北的满达桥，及其以东的李家寨、马家寨、许家庄一带，其先头部队进至城西北的大小礼拜寺，及城西唐徕渠一带，利用唐徕渠两面的堤埂作掩护，秘密接近宁夏城下，并架云梯攻城。
这是孙军向宁夏城发动的第一次进攻，战斗极为激烈。西郊攻城的孙军虽被守城部队击退，但在北郊的激战中，孙军突破了一部分阵地，前敌总指挥马全良左肋负重伤，省保安处副处长阵亡，部下损失惨重。
马步芳见时机已到，便命韩起功旅防守满达桥一带，想创造一个防御战的奇迹，让马鸿逵瞧瞧。
韩起功是撒拉族，早年为化隆一带的强梁大盗，自被马步芳收编以后，便一直是马步芳的心腹。此人作战勇敢，部下又多是撒拉族枪手，是青海军中很有战斗力的部队。
韩起功接到命令，即令第一团团长马成龙率领谭成祥、孟全禄、马全义三个步兵营，扼守满达桥第一道防线，第二团团长马德同独立骑兵旅第一团团长马步銮，各率所部布置为第二道防线。
这次围攻宁夏省城的孙军有两师之众，指挥作战的是第八师师长刘月亭。刘月亭是孙殿英任命的前敌总指挥，自然是孙军中第一能打仗的角色。这次进攻宁夏，孙殿英已许他做宁夏省主席，部下又是“为找出路”而战，所以进攻自然奋勇。
刘月亭集中一个师的兵力，攻破了第一道防线。战斗中，宁、青军伤亡很多。马步銮团乘黑夜救援，使谭成祥、孟全禄营得以脱离险境，退往八里铺。但在激战中，马步銮腹部中弹，被抬进城中。他的三个营长，怕被孙军包围，连夜退守杜家寨一带，后又遭到孙军两个团的攻击，坚持了两天，无法继续抵御，趁着黑夜，退往北塔。
最为丢脸的是，满达桥失守时，孙军还包围了甘草厂，马步芳的一个工兵营，六百余人及营长马登云皆被俘虏缴械。刘月亭后来又将他们一律释回。为了掩饰自己的失败，马步芳对部下说：“刘月亭不愿惹宁海军，才放回了我们的工兵营，这实际上是顾全了我们的面子。今后，我军要避免同刘的部队打硬仗。只要守住阵地，不再发生像工兵营那样戒备不严的事情就好了！”
说说容易，但要守住阵地却难。
马步芳担心宁夏城终有一天会被攻破，那时自己会成瓮中之鳖，将被孙军活捉，因而心中十分愁闷。有一天，马步芳蹲在寝室门前，双手捧腮，低头不语。侍从人员立即摄下一张照片，上题“忧国忧民”四字。马步芳感到满意，将相片分赠给团以上的军官，作为战时纪念。此事被马鸿逵的部下知道，挖苦说：“看了他捂着脸佬的照片，与其题上‘忧国忧民’，不如写上‘思妻想子’才对。”一时成为军中趣闻。
到了2月初，已是春节将至。宁夏城郊前线突然变得沉寂起来，听不见枪炮声，连每天对宁夏城内的炮击也停止了。孙军各部停止了对前沿阵地的争夺。四马联军以为孙军在春节期间休整过年，不会发动进攻，因而放松了戒备。
不料，到了正月初一拂晓，西城头响起紧急军号。马步芳听到紧急号音，知道事情不妙，便立即乘吉普车，从南城门逃往后方马禄旅驻防的地区。刚到旅部驻地，宁夏城东西北三面响起猛烈的枪炮声，数万人马冲锋搏战的喊杀声惊天动地。马步芳吓得面如死灰。
