爱华网1930年5月中原大战爆发后，第7军奉命协同其他友军担负平汉铁路以西地区的攻守任务。由于在该地区的双方部队皆为杂牌部队，以至双方部队谁也不愿意为蒋、阎、冯等军事首脑卖命。杨虎城的第7军也属此例，虽然第7军归蒋介石指挥并接受山东省政府补给，但是杨虎城并不愿意让他的部队在中原大战中给蒋介石卖命，因为结果很有可能被充当炮灰，而其他杂牌亦作此想。于是在陇海路沿线激战正酣的情况下，平汉路沿线则相对平静，双方对峙数月。
同年7月，蒋介石为了使平汉路各部出力，便对各将领加官进爵。其中杨虎城于7月22日被委任为第17路军总指挥。8月，在东北的张学良通电维护国家统一，率部入关帮助南京政府讨逆。胜利的天平向南京政府倾斜。杨虎城既得到升官，又鉴于形势于冯阎不利，便不等17路军指挥部成立就率部出击。在击溃当面之敌军后，经鲁山、宝丰、临汝、自由（今白沙）等地，突然出现于洛阳以南的龙门山前。
龙门守军为冯玉祥部葛云龙师一部，此地为洛阳屏障，地形险要，过此即直达洛阳。杨虎城在率领第7军抵达临汝后以所属第2旅为左路；第1旅为右路；军、师直以及第3旅为中路，三路同时猛攻龙门。战斗打响后，双方战斗极为激烈，第17师2旅4团团附张伯锋当即阵亡，营长傅临光重伤，左路攻势受挫。
这时，杨虎城得知收编不久的补充第2旅旅长周辅臣为敌收买。他立即改编进攻计划，除调拨部队追击叛变的补充第2旅，另抽调中路兵力加强左右两路进攻，正面仅以手枪营佯攻。如此激战七昼夜，左路第17师50旅党镇清150团攻占龙门附近一村庄。这个村庄为攻占龙门的关键，敌军在调集兵力反扑失败后，军心开始动摇。而右路第51旅王劲哉营也于此时攻破守军防线，并一路追击至龙门左侧小寨。两路相继得手后，第7军集中主力部队猛烈攻城，掩护突击队挖掘地道。突击队取得成功后立即攻占城门放主力部队入城，守军见城关失守于是放弃龙门退守洛阳。
第7军在攻占龙门后迅速包围洛阳，杨虎城则进驻西工指挥部队攻城。不久之后，冯、阎联军已处于绝对劣势，失败已成定局。杨虎城为了减少作战损失，改强攻为政治手法解决，他派遣参议李云溪入城面见守军师长葛云龙等人，劝葛云龙部投诚。而蒋介石则考虑围攻洛阳费时延日，便又命令杨虎城率部入陕，将包围洛阳的任务交由其他部队接替。
蒋介石要杨虎城回陕，这自让杨虎城和他的部队喜出望外，这支部队的官兵大多是陕人，从出陕北伐至今已过了3个年头，官兵皆思乡心切，因此第7军官兵踊跃，日夜兼程，迅速攻下潼关，直取二华、渭南、朝邑、大荔。而驻陕的冯玉祥部闻知潼关丢失，便立即放弃西安欲急开山西。于是杨虎城率领所部长驱之入顺利进入西安，并讲沿途遭遇的刘郁芬部缴械。中原大战最后以蒋介石南京政府的获胜而告终。
值得一提的是，就在杨虎城率领所部与中原战场作战时，留守陕西的李子高因病逝世。李子高，陕西蒲城人。初为哥老会成员，在与杨虎城合作成立地方民团后作为杨的副手出谋划策，杨虎城部的发展是离不开李子高的。杨虎城在陕西靖国军失败离队后，也是李子高率领部众维持军队日常业务，在杨虎城这个军事集团中其地位仅次于杨。李的逝世使杨虎城深感痛惜，可以说如果李子高不病势，那么西安事变后的17路军也不至于会立即分化。
1930年10月，杨虎城在占领西安后正式宣布就职第17路军总指挥，同时他将所部扩编为三个师，自兼第7军军长，任命王一山为第17路军总指挥，孙蔚如、马青苑、冯钦哉分别担任第17师、第58师、第71师师长（第58师和第71师在不久之后分别改称陕西警备师、第42师）。其第17路军总指挥部设立八大处，以呼延立人任参谋处长、慕哲夫任副官处长、韩威西任军需处长（后升第17路军参谋长）、唐则民任军械处长、王季陶任军医处长、李百朋任交通处长、郭叔蕃任交际处长、陈子坚任政治处长。另委连瑞琦为机器局长，孙辅臣为特务第1团团长，王镇华为特务第2团团长，王太吉为骑兵团团长，孔从周为炮兵团团长（后缩编为炮兵营，冯尔革任营长），蔡成章为汽车大队长、张国光为手枪营长、纪子中为宪兵营长（后由金闽生接替）、张汉民为省府警卫营长（1931年扩编为警卫团，张任团长）。此外还收编原冯玉祥王志远旅和地方势力张鸿远部为陕西警备第1、2旅，新建警备第3旅、补充第1、2旅。第17路军序列如下：
总指挥杨虎城，参谋长王一山
第7军，军长杨虎城（兼），参谋长王一山（兼）
第17师，师长孙蔚如，副师长马文德（后由姚丹峰接任），参谋长张绍庭
第49旅，旅长杨子恒
辖第97、98团、补充第1团
第50旅，旅长段象武
辖第99、100团、补充第2团
第51旅，旅长赵寿山
辖第101、102团、补充第3团
直辖手枪营、工兵营、炮兵营、特务第1、2营
第42师，师长冯钦哉，副师长郭仰汾，参谋长瓮巨青
第1旅，旅长武士敏
辖第1、2、3团
第2旅，旅长柳子俊
辖第4、5、6团
直辖补充团、特务营
陕西警备师，师长马青苑，参谋长张韬安
第1旅，旅长陈养虚
辖第1、2团
第2旅，旅长韩寅生
辖第3、4团
直辖补充团、特务营、工兵营、辎重营
警备第1旅，旅长王志远
警备第2旅，旅长张鸿远
警备第3旅，旅长唐嗣桐
补充第1旅，旅长孙震宇
补充第2旅，旅长杨启祥
杨虎城从1916年参加反帝斗争以来，历经大小征战14年，终于得将他的部队发展到一个强大的军事集团，其拥兵六万余众，使他的部队发展到鼎盛状态。此后他依靠17路军经略西北，俨然一幅地方大员之势。
七、雷马事变、插手甘肃
杨虎城一直有建立西北大联盟，而后问鼎中原的雄心，在控制陕西之后，他的目光就投向了甘肃。当时的甘肃处于大小地方武装割据的局面：陇南被马廷贤占领，陇东是陈珪璋的地盘，河西由马步芳经营，陇西为鲁大昌盘踞，兰州一带则在西北军余部雷中田、高振邦的掌握之中。虽然在杨虎城的主持下，这些武装都已接受了南京政府委任的番号，实际上仍是割据一方的土皇帝。马鸿宾身为南京政府所任命的省主席，政令却只及兰州周边数县而已。
1931年8月25日，驻守兰州的新编第8师师长雷中田、省会警察局长高振邦突然封锁城门，逮捕马鸿宾。次日，雷中田通电全国，宣布自行改组甘肃省政府，马鸿宾留任省主席，雷氏自任甘肃全省保安总司令，掌握实权，并将所部扩充为潘振云、王家曾、高振邦三个师，史称“雷马事变”。杨虎城驻甘肃的代表赵晚江也参与其中，得任省政府委员兼财政厅长，杨只得另派蒋听松（浙江人，中共党员，杨虎城的前秘书长）为代表前往打探情况。蒋介石当时正在南昌指挥前线剿共，无心旁顾，不久之后又爆发了“九一八事变”，也许是认为雷马事变属于普通的地方文武纠纷或回汉冲突，只发了几通电报查询质问。
当杨虎城知晓冯玉祥的代表李世军到了兰州传达指示，而在广州召开的非常会议全国代表大会也列有雷中田的名额时，他已经明白这件事背景：冯玉祥不甘心中原大战的失败，鼓动残部继续进行反蒋运动。但在九一八的大背景下，违背中央政府军令政令统一的行径注定不会有结果，而且雷中田与高振邦之间就是否杀掉马鸿宾也存在分歧，最后虽然马鸿宾被释放，但在两人之间矛盾已经激化。事变之前，第17路军因甘军苏雨生部扣留汽车物资一事已经动员部分部队入甘讨伐，此时正是全面进占甘肃的大好机会。于是杨虎城向南京政府正式提出武力平定甘肃叛乱的主张，并且得到于右任等中央大员的赞同。蒙疆委员会委员长马福祥惟恐外来势力侵入他马家军的地盘，对此则坚决表示反对。蒋介石既希望打破马家军霸占西北大部的局面，又不愿意杨虎城乘机坐大，仍是未置可否。
局势的转机很快就到来了。1931年11月7日，蛰伏在四川的前北洋直系领袖吴佩孚到达兰州，向全国发出了甘、川、青、宁、新五省将领联名拥护他再度出山组织抗日联军的通电。虽然同北洋时代一样，电文上所列的地方大员如马麟、金树仁等纷纷电告各界辟谣，宣告自己是被冒名的，却给南京政府以极大的震撼，促使蒋介石最终决定武力解决甘肃问题。
11月间，杨虎城以潼关绥靖公署主任名义下达讨伐命令，甘肃的各地方武装也纷纷表示听从。吴佩孚闻讯给杨虎城打了电报，劝他看清“人心所向”，不要对甘用兵。杨虎城回电，出兵实是为了“解除人民痛苦，亦不得已之苦衷”，旋即第17路军第17师师长孙蔚如以率第49、50旅沿渭河西进入甘，并以潼关行营参谋长名义，统一指挥甘肃的新编第13师陈珪璋、新编第14师鲁大昌、新编第10旅李贵清、新编第11旅石英秀、陇东交通司令马锡武等部。
孙蔚如以行营参议段国璋先赴平凉联络新13师，而后就地组织运输司令部。主力则以第49旅旅长杨渠统率第97团、第98团、补充第1团为先锋，孙蔚如自率师直属手枪营、特务1、2营、工兵营、炮兵营居中，第50旅旅长段象武率第99团、100团及补充第2团殿后，从长武驻地向甘肃进发。到达平凉汇合甘军后，孙蔚如布置第49旅主力为中路，第50旅、新11旅为左翼，新13师第3旅及两个骑兵团、第10旅为右翼，向雷中田部发起进攻。
雷部师长王家曾带一个工兵营六百余人守在会宁，第49旅98团第2营营长孙杰生以故人身份写信劝降，王家曾回话：“你们杨虎城过去守西安八个月，我现在要守会宁一年”，第98团团长王劲哉见劝降无望，只得奋力攻城。但守军已经修筑完备的工事，几番攻击都未得手。于是王劲哉改以机关枪向南城楼集中射击吸引火力，主力则由西侧城墙偷偷爬城，只用26分钟便将会宁攻克，王家曾和工兵营长刘开珩以下非死即俘。消息传到西安，令原本担心第17师兵力薄弱的杨虎城大为放心，但是他未料到，苦战还在后面。
攻克会宁后，第17师等部即向定西挺进，该城由雷中田亲率三旅又一团驻守。孙蔚如以第49旅及师直属部队担任东、北两侧攻击，第50旅担任南侧攻击， 鲁大昌部进驻内官营牵制截击，陈珪璋以骑兵奇袭截断定西与兰州之交通，以大包围的态势求得一举消灭雷中田的主力。但第50旅在攻击中为敌所诱，孟浪轻进，进入南关后被雷部大刀队伏击，第99团营长孙之营和第100团营长段明元先后阵亡。第49旅攻入东关后也遭遇同样情境，两员连长阵亡，第98团第2营营长孙杰生面部中刀，第3营营长王泮初搏斗中被抓住，挣脱掉大衣才逃了出来。孙蔚如见攻击不力，只得命令炮火加强轰击，一时前线陷入胶着。正在进退两难之际，陈珪璋所部惠彦清骑兵团迂回到了甘军后方发起进攻，而马鸿宾从宁夏带回的骑兵也已经出现在兰州市郊龙尾山脊地区，引起市民惶恐，战局突然发生逆转。
雷中田原本的计划是自己率主力在定西顶住杨虎城第17路军，苏雨田等部进攻宁夏打开出路。但此时苏部已经失败，自己所率的部队也是疲惫残破、不堪一战，无奈之下，只得率军撤退。12月8日，定西为孙蔚如部占领，而雷中田的部队则被从陇西出动的鲁大昌捕缴械，雷氏只身逃走，后来落水当了汉奸，几经波折，在1950年被人民政府镇压。雷中田部留守兰州的师长高振邦决定开城投降，吴佩孚和本想靠事变出头的代理省主席马文车知道大势已去，仓皇出城逃往宁夏。
12月9日，第17路军第49旅先锋到达兰州。11日，孙蔚如率师部到达，委任第49旅旅长杨渠统为兰州警备司令，降将高振邦任为甘肃第3路警备司令，迅速恢复市面市郊秩序。次日，孙蔚如宣布成立甘肃省政府临时维持委员会，自任主任，接手行政事务。同时，设立陕西省银行甘肃分行，接收了省金库。又派邢肇棠为甘肃全省清乡总局副局长，宣布要用半年时间完成肃清土匪、整理民团、编查户口三大任务。第17路军的参议仲兴哉、王宗山、杜斌丞出任省政府委员，仲和杜还分别兼任财政厅长、秘书长。第17师军需处长张子麟出任甘肃省禁烟善后总局总办，军法处长李价人出任省榷运局局长，副官长石干峰任测量局局长、军械处长韦子鸿任造币厂监督，修械所长贾小侯任制造局监督，第17路军兵站分监宁升三出任全省烟亩罚款处处长，其他委派为县长的不可胜数，全省大权迅速转移到了杨虎城第17路军人员的手中，但是杨虎城的雄心还远远不止于此。
1932年2月20日是旧历元宵节，这一天晚上兰州全城灯火通明，沉浸在一片节日气氛中。在解决雷马事变中立有大功的新13师师长兼平凉陈警备司令陈珪璋正在麻将馆里酣战，突然一彪军人冲了进来，将他和副官、卫士全部扣押逮捕，驻兰州附近的新13师孙志远旅及骑兵惠彦清、刘庆祥团也被包围缴械。3月12日，孙蔚如发布《为处置新编第十三师叛变告陇东十三县民众书》，列举陈珪璋纵容所部趁火打劫、在民间横征暴敛、阴谋叛变谋害长官等七大罪状，将其枪决。随后杨渠统率第49旅进军陇东，在进甘时留守平凉的黄照华补充第1团的协助下，将陈珪璋的参谋长汪飞西以下5个旅全部驱逐，将其防地接收。
陈珪璋之死镇惊了甘肃的大小土皇帝，他们原以新的主政大员同往常一样，只要顺从、出力就能应付，却没想到杨虎城不但要他们的地盘，连颈上人头也不放过。但是第17路军部队源源开进甘肃，已有第17师和陕西警备师两师之众，大小皇帝们耷拉着脑袋，无可奈何。
八、蒋杨暗斗、部将离析
接收甘肃只是杨虎城计划的第一步，雄霸大西北才是他的目标。在第17师进入兰州后，杨虎城向南京政府保举孙蔚如为甘肃省政府主席，并准备将自己所兼的陕西省政府主席职务让与第42师师长冯钦哉，使两人获得平行的地位，自己则带第42师及直属部队进驻凤翔以西及陇东、陇南一带，策应陕、甘两省。孙蔚如并提出趁此机会继续向新疆发展的建议，但是杨以形势不稳、补给过长、时机未到予以回绝，只派参议刘佛吾等入新疆探察形势，预做铺垫。
但是蒋介石不可能容忍杨虎城扩张的野心，他首先否决了保举孙蔚如任省主席的意见，在1931年12月18日任命孙为甘肃宣慰使。杨虎城知道蒋对他的戒心越来越强，于是改为保举和老上司于右任私交甚深，又为蒋所信任的劭力子为省主席，方才得到批准。1932年4月，邵力子到兰州就任的同时，孙慰如的宣慰使一职被免去。蒋介石既要拉拢孙蔚如，又不要其在兰州干扰劭力子行使省主席大权，于是发表孙为第38军军长。为了平衡在17路军中与孙蔚如地位相当的冯钦哉，杨虎城也于1932年6月辞去兼任的第7军军长职务，由冯氏接任。
杨虎城不甘心在争取甘肃大权的斗争中失败，时刻谋求反击的机会。1932年5月，潼关行营结束，改为西安绥靖公署，杨虎城仍任主任。他以甘肃初经战事，部队系统繁杂，需要有统率之机构为由，提请在甘肃设立西安绥靖公署的分署，并保举靖国军、国民军时代的老同事，与西北各系军政要员均有深厚关系的邓宝珊为主任。蒋找不到拒绝的理由，只得批准了任命。孙蔚如的队伍则在防区内自行征税，收编地方武装，且孙氏治军素以儒将自诩，部队脱离杨虎城直接监视后，军纪有颇有涣散之态，使第38军与省府之间常生龌龊，邓宝珊则常替孙慰如一方说辞。邵力子这个中央委派的省主席过的颇不自在，索性弃职而去，由邓宝珊代理省主席。想必这个局面，正是杨虎城所希望的。
蒋介石的手腕毕竟过杨一筹，迅速布置人力展开反击，在省政和部队两方面分解杨虎城的实力。1931年冬，甘军马廷贤部与川军黄隐部发生冲突，马作战不利，向杨虎城求援。杨乃派遣已经开入甘肃的陕西警备师前往增援，但是马的防区天水已于1月17日被川军占领，马廷贤逃往宁夏。此时，陕西警备师先头部队第1旅已到达天水附近之社棠镇，川军和17路军部队发生小规模交火后，自动撤退，陕西警备师师长马青苑则率部进驻陇南。杨虎城又接收了一块地盘，但是没等他满意太久，1932年9月，马青苑的警备师突然叛变了。
在靖国军时期，杨虎城是第3路第1支队司令，马青苑则是第3支队的部将，在杨升任第3路司令时，马一度表示愿意接受收编，后来几经反复，才于北伐时期加入杨部。在第17路军入陕之初，南京政府曾经给马青苑部以陆军第58师的正式番号，但是杨虎城恐怕这支部队从他的集团中抽走，又改为陕西警备师（另说南京政府令杨部减少一个师的番号，杨圈选了58师）。马青苑所部没有中央委任的番号，粮饷全靠第17路军划拨，加上总部参谋长王一山生性吝啬，给陕西警备师各方面的待遇低人一等，加之属下两个旅长全是杨虎城嫡系出身，指挥不便，使马青苑颇有微词，常存异心。当马青苑率部到达陇南，脱离了杨虎城、孙蔚如的直接监视后，便和复兴社在西北的负责人葛武桀之间的关系逐渐密切了起来。
马青苑与南京方面人员勾结的消息传到了西安，杨虎城便向马下达了回陕述职的命令。但是马氏做贼心虚，只派第1旅旅长陈养虚代他前往西安。杨虎城听取了陈养虚的汇报，又经和马素有矛盾的参谋长王一山在旁添油加醋，便决定亲自到陇南调查此事。陈养虚将消息带回天水后，马青苑知道事情暴露不可避免，决定立即发动叛变。9月3日，他先将返防的陈务虚旅长秘密杀害于天水以南的娘娘坝。5日，又将师参谋长张韬安、第2旅旅长韩寅生以开会名义招到师部扣押，同时下令解决第2旅等部。战斗爆发后韩旅长趁乱逃出师部，向西安和平凉发报马青苑叛变的消息。杨虎城闻讯即率直属部队西进，命令第38军也一同前往夹击，马青苑带着忠于自己的毕梅轩团和收编的回民武装马加麟部逃到成县、澧县，终被第17路军部队追击消灭。马青苑只身逃脱，后来入陆军大学进修，抗战前曾任平汉铁路局警务署长。此次事变之后，韩寅生兼代师长，团长严沛霖递升第1旅旅长，全师开回陕西整补，不久后调往汉中参加防堵红军。
这次事变只是蒋一系列手腕的开端。1933年春，蒋介石终于下令免去离职已久的邵力子的甘肃省主席的职务，由蒋的嫡系部将朱绍良接任；但是出乎杨虎城预料的是，他自己的陕西省主席兼职也同时被免去，而由邵力子接任，杨虎城同时丧失了陕、甘两省的行政权。随即，收编不久的陕西警备第1旅旅长王志远率两个团发动叛变，逃往四川，剩下的陈际春团被杨虎城改编为独立团，纳入第17师第51旅指挥和监视之下。到了这年的11月，南京政府又以朱绍良具备军人身份为由，设立驻甘绥靖公署，由朱氏自兼主任。邓宝珊的甘肃分署随之撤消，改任新编第1军军长，却只辖新10、新11两个旅，被笑话为新半军。
但是，这一系列打击还不是蒋介石分裂瓦解第17路军、削弱杨虎城势力的结束。
孙蔚如升任第38军军长后，着手收编了固原民团为补充第1旅，以甘军宿将董福祥之孙董恭为旅长；甘肃警备第2旅、第17路军第3游击支队组成补充第2旅，由警2旅旅长杨其祥任旅长，实力有很大扩充。1933年1月，红军出现在川北陕南一带，第38军主力奉命前往汉中组织防御。孙蔚如将驻陇东的第49旅（欠第98团）调来平凉接防，并将这两个新成立的旅及第17师炮兵营留给杨渠统旅长指挥。
杨渠统在杨虎城入陕的战役中立了战功，为此颇为自负，但是他同马青苑一样并非杨的嫡系，自认为没有出头之日。在第49旅调来平凉后，杨渠统失去了陇东的财源，经费全靠省方拨给，点名发饷，手头大为紧张。在朱绍良的拉拢下，向南京方面表示了靠拢的意愿。很快，杨渠统被发表为陆军新编第5师师长，经过军事委员会派员点验，于1934年11月开往河南归德，改归开封绥靖公署刘峙指挥。这时的杨虎城已经承认自己不是蒋的对手，不愿意再与蒋发生对抗，不但允许杨渠统率部脱离，还用补充第1旅第2团和补充第2旅第3团补上了不愿随杨渠统出省的第49旅97团、补充团的缺，并将第17师炮兵营也编入第新5师建制。
从1931年11月到1934年11月，三年间杨虎城为了取得甘肃做出的一切努力，至此全部付诸流水。
九、围剿红军、连战连败
第17路军中一直有中共党组织的存在，先后在其中任职的共产党员有数百人之多，其中魏野畴、南汉宸、蒋听松等都是杨虎城的主要幕僚。杨虎城虽然容纳了共产党人，并在一定程度上认同其主张，但他毕竟有自己的政治利益和打算，同时又要在南京国民政府的体制之下维持自己的地位和势力，当蒋介石倾全力围剿红军之时，第17路军也无可避免的投入了作战第一线。
自17路军入陕起，就对陕北谢子长、刘志丹率领的红军游击队进行进剿，但是始终未能有实质进展，反而被其建立了以照金为中心的陕甘边苏区。1933年7月，更发生了驻耀县的第17路军骑兵团在团长王泰吉率领下起义投奔红军的事件，使红军的力量更加壮大。在陕南，自从第17路军第17师第51旅等进驻汉中后，旅长赵寿山就兼任汉中绥靖司令，对附近的各种土匪游杂武装分别进行招抚或消灭。1932年间，红军第4方面军在鄂豫皖第4次反围剿作战中失利，主力跳出国民党军的包围向西北转移，经鄂北、豫西进入陕南，北出秦岭，到达西安以南的王曲镇、子午镇一带，震动关中。杨虎城调集各部前往围堵，红4方面军转向汉中方向，准备由此入川。同年12月，赵寿山率第98、101、102三个团在城固县的神仙口准备伏击红军，结果部队调动信息和布防情况已经被中共陕南特委的情报人员所探知，导致赵寿山部反被红军从火焰山口、毕家河口两翼包抄，东西两向受敌，战斗了不到两个小时就全线崩溃。各团仓皇撤退，阵亡营长冀效文以下百余人，丢弃火炮4门、各种枪支500多支。红军在战后继续向川北山区转移，赵寿山则收拢部队稳步追击，在几次小的作战中俘获了数十名红军，算是挽回了一点面子。
1933年初，孙蔚如率第38军部队由甘肃开回陕西，进驻汉中参加防堵红军。原驻陕南的王志远警备第1旅叛变后，原唐嗣桐警备第3旅改番号为警备第1旅。陕西警备师则缩编为第17路军独立旅，由刘文伯任旅长，与第17路军张汉初警卫团一同开到了汉中。兵力的增加，是汉中驻军围剿红军的行动更加活跃。3、4月间，第51旅旅长赵寿山派部下张镜白买通了张正万，一个被陕南红29军任命为游击司令的民团头目，趁红军开会时突袭了其军部驻地马儿崖，混战中红29军军长陈浅伦、政委李艮、陕南特委书记孟芳洲先后牺牲。红29军失去了指挥部，在第17路军各部的围剿下损失惨重，只剩下百余人继续坚持游击。
虽然剿灭红29军使第17路军得到了南京方面的褒扬，但是杨虎城本人并不想长期与中共、红军为敌。在孙蔚如到汉中后不久，就释放了被关押在监狱里的共产党员周彬如、易厚庵等，以表示一种友好的态度。4月间，第38军参谋、中共党员武志平奉杨虎城和孙蔚如的指示，到川北寻找红军。在与红4方面军参谋长曾中生等人协商后，武志平携红军代表徐以新返回汉中于5月间同第17路军正式签定了互不侵犯协定。
协定毕竟是秘密的，表面上仍然要奉行剿共的政策。在协定签定后，第17路军仍有对当地天台山中共游击队的围剿行动，并先后捕杀了红29军独立团参谋长曹日昌等指战员。而在陕北，第17路军也于1934年2月，以警备第2旅和第42师一个团配合地方武装第86师及警备骑兵旅对陕甘边苏区发起大规模进攻，但在4月11日，警备第2旅第5团团部及两个营在西华池遭到刘志丹红42师的进攻，伤亡700人，仓促的结束围剿。10月间第42师又以4个团配合陕晋等军部队向红军发起第二次围剿，最终仍然无果而终。
1934年末，红4方面军挟反川军六路围攻胜利之余威，突然发起陕南战役，大败胡宗南第1师，继而向汉中进发。1935年1月，第17路军独立旅驻守的宁羌县城被红军攻破，守军独立旅第1团团长杨竹荪阵亡。王劲哉奉命率第49旅前往增援，结果在新铺湾遭红军击溃，两团部队损失惨重，团附李养峰等阵亡，王劲哉侥幸逃出。红军乘胜攻克丐县，守军第38军骑兵团措手不及，几被全歼。红军一路杀至汉中城郊，才结束了战役。这一战虽然破坏了第17路军与红军的停战协定，却也歪打正着的为杨虎城和孙蔚如帮了个忙。当时第17路军与红军签定了秘密停战协定的消息已经传入蒋介石耳中，他为此特召孙蔚如到南京述职，当问及协定一是事，孙即一口否认，并且反问到，如果真有这个协定，为何红军还会进犯汉中，消灭我所指挥的部队？
但是第17路军方面对红军的违约十分不满，将1932年以来俘虏的红军指战员50多人陆续公开杀害于城内外作为报复。时任红4方面军总指挥的徐向前曾回忆到“陕南战役不是真正打杨虎城的，只是虚幌一枪，调动和迷惑川军，以策应中央红军和25军。我们主要是想打胡宗南……我们没有打招呼就攻人家，是不好的”，揭开了红军违信之迷。
就在红4方面军发起陕南战役同时，红25军也从河南挺进陕西，杨虎城抽调第42师第126旅旅长柳子俊率所属第248、251、252三个团进驻洛南堵截，在商县接触后改为跟踪追击，但在1935年初连续蔡峪窑、九间房先后打了几个败仗，部队损失惨重，只得将第248团开回后方，第251、252团编为一个团固守葛牌镇待援。2月，陕西警备第2旅开来参加围剿，但在3月10日，被红军于石塔寺设伏击溃，旅长张飞生被俘后逃脱，5个建制营被打垮，伤亡被俘600余人，损失枪支500余支，仓皇退出围剿。随后赶到参加追击红军的警备第3旅，是原陕西省政府警卫团于2月间刚刚扩充而成的，缺乏作战经验。4月9日，即在九间房被红军伏击打垮，旅长张汉民以下一个团又一个营1000多人被俘虏。虽然张旅长一再强调自己中共地下党员的身份，仍然被当做叛徒和法西斯分子被杀害了。
到1935年4月，蒋介石从湖北、河南各地调来第67军、第95师等部，统一由杨虎城指挥，发起大规模的围剿，第17路军的第51旅、警备第1旅和恢复了元气的警备第2旅也参加了进攻。但是红25军敏捷的跳出了包围圈，反而牵制其围剿各军师的行动来。警备第1旅旅长唐嗣桐孟浪轻敌，率部轻装紧追红军，结果于7月2日追击红军到袁家沟口、桃园岭时，突然被埋伏在两侧山上的红军突击。警备第1旅突遭打击，陷入混乱，唐旅长率残部突围失败，被红军俘虏，全旅伤亡被俘1700多人，损失枪支1600多支。杨虎城虽令东北军第110师前往增援，但该师到达离战场20公里的西洞峪口后，未敢再进一步。
此后随着红军长征到陕北，东北军和中央军也源源开入陕西，蒋介石在西安设立西北剿匪总司令部，由张学良代理总司令。使杨虎城和第17路军逐渐退出了与红军作战的第一线。与红军作战的短短半年多时间内，几乎将三个警备旅折损殆尽，也促使杨虎城更认真的考虑与中共合作的问题。长征到陕北的中共中央，也对有党组织活动的第17路军展开统战工作。加之1935年华北事变，日本侵略中国的步伐加剧，使红军与第17路军双方不久后就再一次达成了联合抗日的秘密协定，并且直接导致了西安事变的发生。
十、西安事变、全军改编
在退出剿共第一线的1935——1936年间，第17路军逐渐恢复了一些元气。被歼灭、重创的三个警备旅依次恢复，由王俊、孔从周、孙辅丞分任旅长；杨虎城也让出了第7军军长的兼职，由第42师师长冯钦哉接任。1935年5月，第17路军被编为西北剿匪总司令部第3路军，所部第7军编为第3路军第9纵队，进驻大荔地区；第38军编为第10纵队，仍驻守汉中。
从1930年入陕以来，杨虎城所部的实力不断损耗，而地盘却没有扩张，连原来所掌握的陕西，也充满中央军、东北军的部队。五年以来，几乎一事无成，建立西北大联盟的雄心，似乎已经成了遥不可及的梦想。展望国事，1931年九一八事变，东三省沦陷；1932年热河沦陷；1933年长城抗战又以战败告终；到1935年，日本人的魔爪又伸入的华北。而蒋介石仍以“攘外必先安内”为指导围剿红军。内忧外患，公怨私仇，使杨虎城对南京政府，尤其是蒋介石的不满愈加深刻。
1935年末，已经在陕北立稳脚跟的中共中央派汪峰等为代表到西安，与杨虎城商谈联合反蒋抗日的事宜。而杨与东北军的少帅张学良之间，也就局势和出路，逐渐有了一致的看法。到了1936年间，已经形成了红军、第17路军、东北军之间的联盟。1936年6月两广事变爆发后，杨虎城与张学良就曾商议出兵援助两广的事宜，曾经计划将两军分别编为两个集团军，分路进军汉口。后因两广事变的和平解决而告罢。到了1936年12月7日，张、杨两人已经决定“我们再劝蒋一次，他再不听，先礼后兵”。8日，两人分别面见了蒋介石，仍无法说服蒋同意他们的主张。当日晚，两人决定相机发动“兵谏”，并进行了两军之间的分工。当时“扣蒋”的计划已经传达到中级军官手中，以致于12月9日第17路军的特务营长宋文梅看到张学良的卫队2营全副武装乘车向临潼进发时，以为是要动手了，赶忙派兵包围了正在招待国府大员观剧的易俗社。后来发现了卫队2营只是去查路，闹得一场虚惊。
1935年12月11日夜，杨虎城召集亲信赵寿山、孔从周等人，开始拟订解决西安城内属于南京方面武装的行动计划。当时第17路军驻西安的部队有警备第2旅和西安绥靖公署的特务营、教导营、炮兵营、卫士队等，其中真正可靠的不到3000人。而南京方面控制的单位包括宪兵第2团、保安司令部、省会公安局、警察大队、军警联合督察处等单位，实力在第17路军之上。杨最后决定，由孔从周率领其警备第2旅可靠的部队及炮兵营担负解决各主要单位武装的任务，并要占领西安飞机场。特务营长宋文梅逮捕住在西京招待所的蒋方大员。赵寿山担任指挥并负责城防。并令第17路军驻各地部队解除当地中央军武装，并立即占领潼关等地，做好防御准备。
1935年12月12日早晨约5时，在临潼方面东北军攻击华清池的枪声响起后，第17路军各部队也开始行动，经过两个多小时即将大部分单位解除武装，并将南京方面的大员蒋鼎文、陈诚、蒋百里等全部扣押起来。西安事变发生当天，杨虎城与张学良联合向全国发出抗日救国八项主张的通电。然而南京方面反应非常激烈，立即组织讨伐军向西安进逼。于是杨虎城也拟订了相应的作战计划，准备联合红军在三原、泾阳一带与红军配合，对南京方面讨伐军进行作战。
事变发生后，虽然警备第3旅等部顺利解决了中央军第13师等部队的武装，但是第17路军仍在南京政府强大的政治攻势下产生分裂。在事变当天，驻守大荔的第7军军长冯钦哉就决定倒向南京方面，迎接中央军部队进入潼关，并领衔发出了拥护中央，指责张、杨劫持统帅的通电。冯的叛变，使陕西门户大开，丧失了抵御进攻的屏障。警备第2旅中的沈玺亭第4团、唐得楹第5团也被公秉藩、张鸿远等策动投蒋。
所幸，在各方面的一致努力下，西安事变得以和平解决，国民党与共产党走上了联合一致共同抗战的道路。但是蒋介石和南京政府对发动“叛变”的第17路军和东北军仍心存仇视。张学良护送蒋介石到南京后被软禁，所部少壮派因与老将们在营救张学良一事上发生争议，又造成了“二二兵变”，杀害了东北军中素有威信的军长王以哲。同是在1937年2月，第17路军中出名的猛将，第17师第49旅旅长“王老虎”王劲哉也在杨渠统等人的运动之下，将两团部队拉走投奔了南京方面。眼前所发生的事情使杨虎城感觉前途暗淡无光，1937年5月1日，他向国民政府提出辞呈；5日，得到批准；5月27日，到达上海，6月29日，杨虎城将军带着满腹惆怅与不安，出国考察。8天后，卢沟桥事变爆发，全面抗战开始了。
杨虎城将军辞职后，第17路军的部队经过合并改编，成为新的第38军，军长孙蔚如，辖第17师，师长赵寿山；以未随王劲哉叛变的第49旅第97团等部扩充为第177师，师长是前西安绥靖公署参谋长李兴中，陕西警备第2、3旅改编的独立第46、47旅也归该军指挥，投入到抗日战争的战场上。第17路军的番号虽然已经消失，这支自陕西蒲城民团发展而来的武装，将在护国护法的光荣之上书写新一页的历史。
附：改编后的第38军序列：
第38军，军长孙蔚如，副军长段象武，参谋长张韬安
教导团，团长李振西
骑兵团，团长张廷祥
辎重连，连长高超如
第17师，师长赵寿山，副师长陈式玉（硕儒）
第49旅，旅长耿志介
第51旅，旅长张骏京，副旅长申及智
补充团，团长孙子坤
辎重团，团长上官树德
第177师，师长李兴中，副师长王根僧，参谋长孙百坚
第529旅，旅长许权中，副旅长杨觉天
第530旅，旅长任云章，副旅长高真初
补充团，团长杨复振
独立第46旅，旅长孔从周，副旅长杨海峰，参谋主任毛兴亚
独立第47旅，旅长王镇华，副旅长邱铁生，参谋主任吕文涛
十一、抗战御晦、内战新生
1937年7月下旬，第38军奉命开往华北参加抗战。赵寿山率第17师先后参加保定战役、娘子关战役，阻击日军南侵的步伐。第38军副军长段象武则率第177师第529旅和军教导团转战于河北曲阳、易县、涞源等地，后来也投入了忻口战场，第529旅以英勇顽强，得到第2战区前敌总指挥卫立煌五次通令嘉奖。
忻口会战失败后，第38军率第17师、第529旅等部退到陕北绥德休整，而后于1938年1月再次开晋东南与日军作战，其中第17师98团独立营曾与八路军配合，在长治南麻岭伏击日军108师团，歼敌200余人。同年5月，留守陕西的第177师主力也开到晋西南与日军作战。1938年6月，第38军扩充为两个军，其中第17师仍保持第38军番号，另补入独立第46旅，由赵寿山任军长；第177师及独立第47旅合编为第96军，由李兴中任军长，两军合编为第31军团，孙蔚如任军团长，开入晋南中条山敌后根据地。
1938年11月，第31军团又改编为第4集团军，在中条山根据地坚持抗战3年多，与日军大小血战百余次，多次击退日军第20、37师团的进攻。其中第17师师长耿志介更因“地处险境，接连收复数座县城”而被授予青天白日勋章，成为当时的美谈。1940年10月，第4集团军调离中条山，改为担任黄河洛阳至郑州间河防的任务，又在广武等地与日军血战。1944年豫湘桂战役中，第4集团军主力先在虎牢关阻击日军，完成任务后又退到洛宁继续抗战，终于挡住了日军的进攻。
抗战胜利前夕，第4集团军总司令孙蔚如调任第6战区司令长官，第96军及所属新编第14师番号撤消，第177师划归第38军；该军军长（兼第4集团军副总司令）李兴中升任第4集团军总司令；同时，第38军所属新编第35师（原独立第46旅）改番号为第55师。此时，第38军原任军长赵寿山已经调任第3集团军总司令，由新任军长张耀明主持部队合并工作，但是裁撤中的种种矛盾和不满，造成第17师的第50、51团及第49团一个营，在团长、中共党员张复振、刘威诚率领下起义，投奔解放区。第17师起义后，国民党军特务机构对第38军中的地下党组织调查更加严密，又导致了抗战胜利后的1946年5月，整编第38师（由第38军整编而成）副师长孔从周率整55旅起义的事件。这次起义遭到国民党军围攻，最后部队溃散，参加起义的旅长孙子坤被俘后牺牲，但是仍有许多军官士兵投奔了解放军。
1946年9月13日，按照解放军方式组织的西北民主联军第38军在邯郸成立，这支部队继承了抗战以来的第38军及第17、第55两个师的番号，由起义的整编第38师副师长孔从周任军长，西安事变前曾经参加与杨虎城谈判的汪锋任政治委员。全军共有两师四团另一个教导团，经过补充和训练，于1947年作为陈赓兵团的一部分南渡黄河与中原国民党军作战，先后打垮了李铁军、谢辅三两个兵团，为全国解放做出巨大贡献。1948年6年，第38军所属第17师与中原野战军第4纵队第12旅组建为陕南军区。1949年2月，遵照解放军统一全军组织和番号的命令，第17师的第50团编入解放军第19军57师，第51团编入第19军55师；第55师的163团编入第15军43师、第164团编入13军39师，完全融入了中国人民解放军的队伍中。
杨虎城第17路军的余脉，除了起义的第17师、第55师外，还有第177师。这支部队由师长李振西率领，在国民党第38军的序列内，作为西北战场的主力部队，参加了西府陇东、荔北、扶眉等战役，屡战屡败，损失惨重，最后随胡宗南撤退到四川。1950年1月21日，已经升任第38军军长的李振西率部逃到四川与西藏交界的茂县，终于向解放军投诚，官兵被分散编入解放军第18兵团部及第62军。
孙蔚如升任第6战区司令长官时，将第177师513团和第4集团军总部特务营合并为战区长官部特务团，由团长张镜白带领到恩施担负长官部的警卫工作。抗战胜利后，这支部队被扩充为武汉行辕的警卫旅，后又随武汉行辕主任程潜改任长沙行营主任而开赴湖南，改编为第232师。1949年8月，第232师随程潜、陈明仁起义，被编为解放军第52军第215师，后沿革为第29军第87师，1985年大裁军中撤消番号。
在解放军的队伍中，还有一支部队中存有17路军的星火，就是东北野战军头等主力师第2纵队第5师的第14团，他的前身是第17路军骑兵团在1933年起义后组成的西北抗日义勇军，后来逐次改编为红26军第42师、红15军团第78师、八路军第115师344旅689团、新4军第4师第10旅第29团，抗战胜利后挺进东北。在解放军统一番号后改为第39军第116师347团，一直延续到今天。
除此之外，出自第17路军系统的，还有冯钦哉在西安事变后带走的第42师，后扩编为第98军参加抗战，曾与第38军共同奋斗在中条山上。1940中条山会战失利后，第98军突出包围圈，仍旧坚持在中条山区打游击。1941年9月在山西沁水遭到日军重点进攻，不幸全军覆没，军长武士敏在突围时牺牲，师长王克敬亦被俘牺牲。杨渠统带走的新编第5师，则于1937年1月改编为第167师，与同样从第17路军中脱离的王劲哉新编第35师（第49旅改编）合并为第50军，在安徽与日军作战。1938年初，第50军番号撤消，第167师亦逐渐为中央军吞并，后在蟠龙被解放军歼灭。王劲哉的新35师则改编为第128师，先后参加徐州、武汉会战，损失惨重。武汉失守后，王劲哉利用武汉失守后湖北复杂的局势，在鄂中敌后发展出一块根据地，实力达到了9个旅，控制6个县的地盘，成为风云一时的抗战英雄。但在1943年2月，王劲哉的部队被日军击溃，自己也在被俘后变节，成为了一名汉奸。
抗战爆发后不久，杨虎城将军乘船返回香港，而后取道粤汉铁路到达武昌，旋即被军统所软禁，抗战期间被碾转关押于长沙、息峰、重庆、贵阳等地，备受摧残，妻子谢葆真也在软禁的日子中得了精神病，不久瘐死。1949年9月17日，在解放战争胜利前夕，杨虎城将军及其幼子被军统特务杀害于重庆松林坡戴家祠，时年55岁。虽然杨虎城将军没有率部参加抗战，没有了却他的心愿，但是他一手带出的第17路军各部，却成为各个战场上的抗战主力，谱写了无数血与火的悲歌，锋镝余生的第17路军官兵，最后又在解放战争的战场上殊途同归，成为了中国人民解放军的一部分。这支部队的历史，是中国军史上一段最动人的传奇。
