红十五军团组建后，经过短时间休整，便投入反围剿斗争，并决定首先同南线东北军一战。24日，徐海东、刘志丹带人到甘泉县城北25华里的劳山附近观察地形，决定避开地势险要的湫沿山峡谷，在劳山镇到白土坡一线设伏，采用“围点打援”的战术，诱延安守敌驰援甘泉，把敌人装进“口袋阵”，一举歼灭。

 10月1日清晨，国民党驻扎在延安的东北军六十七军一零一师师长何立中率部向甘泉驰援。当敌军行至湫沿山峡谷时，何立中见道路两侧山峰林立，陡峭如刀削斧劈，一条公路被夹在两峰之间，顿感毛骨悚然。因担心遭遇红军伏击，遂派人搜索山岗，直到探明没有红军埋伏，方才挥师前进。穿过湫沿山峡谷后，何以为平安无事，便命令部队列四路纵队前进，却不知一股脑儿钻进了红十五军团摆好的“口袋阵”。下午二时许，只听“砰”的一声信号枪响，东西两侧的红军伏兵一齐开火，机步枪的怒吼声、手榴弹的爆炸声、战士们“缴枪不杀”的喊杀声震天动地，毫无防备的敌军顿时晕头转向，乱作一团。

 激烈的战斗持续了近6个小时，红十五军团大获全胜。共歼敌3700余人，缴获七五山炮4门，八二迫击炮24门，轻重机枪204挺，长短枪枝3000余支，无线电台4部，战马500匹和大批军用物资。敌师长何立中颈部中弹，逃回甘泉城后不久身亡。

 劳山战役是红十五军团组建后的第一个大胜仗，作为战略、战术上一个成功的“围点打援”战例而载入我军的辉煌战史。劳山战役的胜利，狠狠地打击了敌人的嚣张气焰。它不仅对改变陕北战局、粉碎敌人对西北革命根据地的军事围剿和巩固、扩大西北革命根据地具有重要的意义，而且对瓦解国民党东北军斗志，促其放弃内战和建立抗日民族统一战线也产生了积极的作用。