1月12日，敌人开始集中炮火猛轰东关外的两座碉堡，敌人久攻不下，恼羞成怒，在碉堡周围堆积了大量柴草，连同西关民房一起放火烧毁。守碉堡的战士三十多人全部壮烈牺牲，碉堡被敌人占领。
这30多名战士的坚守，曾给守城战士们带去极大的鼓舞，眼看着他们壮烈牺牲，战士们群情激奋，怒目红眼，面对敌人的进攻，更加不惧生死地发起攻击，把敌人大退。
西城外的制高点最终也被敌人攻占。三十九团一个加强排的战士，在守城战士们的支援下，硬是顶住了敌人的数次进攻，打死打伤敌人1000余人，将敌人挡在碉堡外接近一周的时间，可谓是奇迹。
1月12日，敌人集中马彪、马朴、韩起禄、韩三成4个骑兵旅和炮兵、特务、手枪3个团，以及部分民团2万余人围攻高台城。山雨欲来风满楼，红五军面临一场空前严峻的恶战。
1937年元月12日，马元海调集敌骑五师第一旅马禄部、第一○○师骑兵旅第一团马步銮部、第五九六团刘呈德部共两个骑兵团和一个步兵团还包围了临泽，将高台与临泽间联系切断。
同一天里，驻倪家营子、沙河堡一带的西路军总部及主力（总部及直属队、红三十军和九军一部驻倪家营子，红九军一部及骑兵师驻沙河堡），也同时遭到敌骑兵第五师、第一○○师步骑兵两个旅及民团一部的牵制性进攻。
马家军和民团2万余人在大炮的配合下，对高台城进行了强大的攻势。董振堂指挥红五军孤军奋战，抗击敌人进攻，但由于敌军攻势猛烈，只能逐步退入城内，依托城墙打击敌人。
“马家军”的意图很明白，把倪家营子、沙河堡西路军主力这最大的一头摁住，首先解决态势孤立的高台、临泽。
高台、临泽相距约50里，但兵力均显薄弱，在被分割包围的情况下难以互相救援——援彼则此危，援此则彼危，而西路军主力所在的倪家营跟这两点都在百里以上，且地势平坦，倘若出援，敌骑兵集团可凭借其优越的机动速度和冲击力，给予有效阻扼和杀伤……
敌总指挥马元海的这个算盘打得很精，也的确很毒辣。当时的马元海并不知道，还有一个优势实际上也握在他手中：红五军唯一一部电台掌握在驻临泽的红五军政治委员黄超手中，驻守高台的红五军董振堂军长根本无法与临泽的红五军部队和倪家营子的西路军总部联系——实际上，在战斗打响后，董振堂军长多次派人突围向临泽的红五军部队和倪家营的总部首长告急，但均未成功。
马元海亲自督战，马家军以人海战术向高台发起猛攻，先是用马占成团、马宗林团、马秉臣团三个民团进行轮番冲锋，以消耗红军的弹药。
马元海知道城内红军弹药奇缺，所以他让冲锋的民团只带几发子弹，子弹打完就退回来，被打死的士兵也被马家军的骑兵迅速的带回来，所以红军虽然给敌军以重大杀伤，但是却难以从敌人身上得到弹药。
在大量消耗了红军的弹药后，马远海再以马彪、马朴、韩起禄、韩三成的4个骑兵旅接替作战。由于马家军知道红军的子弹已经不多了，进攻就尤为疯狂。红军也知道马家军不会轻易撤退，也尽量节省弹药。但是由于战斗异常激烈，战斗仅仅两天红军的弹药就基本消耗殆尽了。
1月16日，军委主席团给西路军发报：“集中全力，乘机向东打敌，尔后以一部西进。在这种条件下，应大大向东扩张甘北根据地”。
1月17日，西路军总部再次给马元海写信，要求双方停战，但是又遭到马远海拒绝。
高台位于甘肃省西部，是兰新公路的咽喉要道，自古乃兵家必争之地。高台城南是海拔5400多米高的祁连山脉，山顶终年白雪皑皑；城北是一望无际、荒无人烟的大沙漠。我军要西进，首先必须占领高台。
高台县城傍河南岸，城墙高约三丈，东西城门各有城楼。城内东街有天主教堂，建筑宏伟。北城有大佛寺，建于明代。西关有财神楼，是高台县城孤立险要的制高点，可控制西门。
东郊有一墩，扼守东关。城内守敌除马步康的一个排和保安队外，还有县长马鹤年、国民党党部书记长王兆德新组建的民团，共800多人。在西路军占领山丹后，仓促组建的民团共800人。西路军攻占临泽后，马步康的一个排就闻风西逃。
当时正是严冬季节，天寒地冻，滴水成冰，红五军指战员在军政委黄超、军长董振堂、政治部主任杨克明等领导下冒着严寒天气进行建立苏维埃政权的工作。由于红五军是一支战功赫赫的英雄红军部队，马家军对红五军真是既害怕又恨之入骨，恨不得一口把红五军吃掉，将军长董振堂生吞活剥了方解心头之恨。
为了吃掉红五军，敌人用部分兵力切断了高台与临泽的联系，并分割包围、钳制沙河、倪家营主力，集中马彪、马朴、韩起禄、韩三成四个骑兵旅和炮兵团、特务团以及大通陈嘉禾民团、马德胜民团、马兆瑞民团等计二万余兵力，全力围攻红五军。
从一九三七年元月十二日开始，敌人采取拉大网分层逐渐收缩包围圈的办法向高台城逼近。
元月十五日，敌人两个营在炮火掩护下，向财神楼连续发动进攻，财神楼是高台县城的制高点，可控制西门一带。马家军要攻入高台城，必须首先打下财神楼；而红军要守住高台城，也必须守住财神楼，于是围绕财神楼的争夺战就异常地激烈。
经过激烈的反复争夺，财神楼和西关两处制高点都被敌人占领。在两处制高点失守后，高台失去依仗，独木难支，敌人的增援部队还在源源不断地到来，董振堂看到情况紧急，孤城难守，为保存实力，准备组织突围。
由于敌众我寡，又是坐困孤城，战场态势对第5军极为不利。在东西两侧的制高点失守后，情况更加紧急，董振堂军长认为孤城难守，为了保存实力，准备组织突围，以便和临泽部队会合后再待机破敌。
他下令骑兵团团长吕仁礼率领所部在北关大佛寺附近的城墙处挖洞，准备在紧急情况下突围时使用。北关城外是一片开阔地，背靠黑河，距离北山不远，这里敌人的力量相对薄弱，是最佳的突围方向。
骑兵团团长吕仁礼接到任务后，立即开始紧急施工，等挖到快要突破城墙的时候才停下来。只要突围时需要，很容易就能冲开。
