文辉等部退往重庆，依靠刘湘，联合邓锡侯以及黔军袁祖铭，组成川黔联军，共同倒杨。
本来这场大战没袁祖铭什么事，可是他在刘湘等人的怂恿下，想在战后分得一杯羹。为表诚意，公推袁祖铭为联军总司令，邓锡侯任前敌总指挥，刘湘只任后勤总司令，居幕后操纵。
7月1日，联军下达作战令。7月8日，杨森亦下达作战令，向联军进攻。7月中旬，两军在永川、大足、荣昌一带激战。开始，杨森获胜。后来，他急于寻找联军主力决战，因大意而使王兆奎师被邓锡侯部击溃。7月21日，联军全线发起进攻，杨森被迫退往沱江右岸。正当杨森调集兵力，准备反攻之际，7月31日，早已被刘湘收买去的杨森部主力师师长王缵绪背叛杨森投靠刘湘，通电停战，使杨军全线震动。8月4日，联军强渡沱江，全线推进，杨军溃败，逃往乐山。8月10日，联军攻克成都。
然而刘湘等人的兴奋还未开始，窥测多时的人民军从北、东及长江上分兵三路直压过来。在入川总指挥张汉卿的统一部署下，北部以兰州军区张维玺不满编军整18师为先导，配以齐恩铭第2军、宋九龄第3军共约9万人，出汉中，一路攻广元，入剑阁，取绵阳，威胁成都北侧；一路经阆中，过南充，或西向遂宁，威胁成都右翼，或东向广安，威胁重庆北侧。东线由武汉军区部队主攻，分别由晋系将领商震领新19军为主力师、冯系孙良诚第14军主力师为先导，恢复第8军魏益三编制，同第7军王以哲部后援。一路由湖南芷江进入黔东南，一路由湖北恩施西进渝中，切断川东北。长江舰队也奉命沿江而上，海军陆战旅于8月16日攻陷涪陵，直指刘湘老巢重庆。