川北，在德陽重創田頌堯師的孫震旅，接著挺進中江、金堂，隨後又擊敗了新都、廣漢一帶的敵軍。當得知但懋辛部告急的訊息以後，第二混成旅召開軍官會議商議出兵救援。不願前去的意見佔據上風，有的說：“我們北路的任務已經完成，上峰只命令我們在此擔任警戒。再者，我軍長途勞頓，亟詩休整。”有的說：“我們輾轉川北，久戰之餘，難操必勝。賴心輝近在簡陽，以逸侍勞，應該由賴部前去增援。”

劉伯承堅決主張應援。他猛然站起，語調激昂：“現在，敵軍據有省城，又以數萬兵力包圍了但部，氣焰囂張已極。如果坐等敵人吃掉但部，然後移兵來夾擊我們，將如何應付呢？況且會攻成都的計劃也就付諸東流，所以我們必須火速援救但部。”說到這裡，他話鋒一轉：“如果我們徑向石板灘，敵軍勢眾，難以奏效。兵法雲：‘以迂為直’，不如直抵成都，拊敵腹背。

這樣就可出其不意，攻其不備。”軍官們聽後口服心服，一致同意了他的意見。

於是，第二混成旅銜枚南指，直抵成都近郊，一舉全殲鄧錫侯部第三師1個旅，將其旅長劉蔭西擊斃。隨後又直叩蓉城門戶。但懋辛見到第二混成旅勢如破竹，所向無敵，頓時鬥志倍增，馬上組織部隊進行反擊，很快將聯軍截為東西兩段，使其首尾不能相顧。經過一天的激戰，將陳遐齡部擊潰，全殲其兩個團。5月13日，討賊軍奪回成都。

敵軍全線崩潰後，鄧錫侯部向綿陽方向逃竄。此時，甘軍以12個宮的兵力，從青川進入江油附近的中壩地區，支援鄧錫侯部。劉伯承奉命率領本路部隊，急行軍趕到中壩，與甘軍在丘陵地一帶激戰。經過幾天的較量，將甘軍12個營全部包圍、繳械。繳械後的甘軍官兵，立即遺散回籍，不許在川境停留。這一仗，從成都東門到中壩，往返300多華里，從出發之日到勝利回師，只用了12天的時間。劉伯承用兵之神速，震驚了敵對雙方。

北洋軍閥吳佩孚並不甘心失敗，再次調集兵力，嚴令趙榮華督率五省軍隊，向討賊軍進攻。楊森等附北川軍則在簡陽迅速集結。兩軍協力進攻省城。

討賊軍前敵總指揮賴心輝抵敵不住，節節退卻到成都東南龍泉驛。

熊克武急令劉伯承回師投入東路戰鬥。劉伯承在解決甘軍以後，正隨但懋辛部追擊陳國棟等部，部隊極為疲勞。但他深知龍泉驛是成都的東南門戶，一旦失陷，省城即遭威脅，勢必影響到西南討賊戰爭的全域性。於是星夜東開。

劉伯承趕到龍泉驛以後，他立即跟賴心輝部取得聯絡，迅速接防了龍泉驛、張飛營等一線陣地。他不顧幾天幾夜沒有睡覺的勞頓，親臨前沿觀察地形。5月26日，他親率部隊到石盤鋪與敵交火，隨後將敵人引到茶店子一線，當場擊斃敵軍團長楊天驊（楊森的侄子）。5月28日，又同敵人在柳鋪溝一線進行夜戰，打退敵軍數十次進攻，擊斃、俘獲200多名敵人。敵軍傷亡過半，潰退下去。

這次龍泉驛之戰，劉伯承等部討賊軍鏖戰4天4夜，共擊斃、擊傷、俘虜敵軍2000多人，扭轉了戰局，使討賊戰爭再度向有利的方向發展。熊克武聽到勝利的訊息，極為興奮，隨即發出通電，表彰這次“龍泉驛大捷”。

6月，劉伯承又隨第二混成旅追擊楊森第二軍部隊，當到達內江、隆昌一帶時，北洋軍盧金山、趙榮華和黔軍袁祖銘等部，協同楊森部朝隆昌方面反撲，雙方在銀祥街一帶展開了拉鋸戰，討賊軍英勇作戰，重創敵人。第二混成旅也付出了很大的代價，退到內江、資中一帶休整。一個月以後，北洋軍于學忠、張允明、宋大需部及楊森的第二軍，越過討賊軍在內江、木鎮、白馬廟一帶的防線，再次發起攻勢。第二混成旅第一路在劉伯承指揮下，迂迴到敵後痛擊敵軍，使敵人一片混亂，北洋軍和楊森部官兵爭先恐後透過浮橋向大足方向逃竄，致使浮橋堵塞，敵軍官兵紛紛落水，淹死者眾多。

接著，劉伯承率部又窮追猛打直奔大足。敵軍己是聞風喪膽，紛紛繳械投降。

當第二混成旅在奪取大足縣城的時候，隆昌方面又告危急。原來吳佩孚令黔軍將領袁祖銘接替趙榮華，統一指揮反熊戰爭。袁祖銘迅速集結重兵進犯位於討賊軍後方的隆昌。熊克武又急調第二混成旅回兵隆昌固守。不幾日，敵軍氣勢洶洶攻到城下。劉伯承率部與第二路出城迎戰，在土地坡一帶將敵前鋒擊潰，乘勝追到滬州小市背後的五峰頂。敵軍據險頑抗，第二混成旅未能攻下。因連月鏖戰，部隊已經疲憊不堪，於是轉移到玉蟬關休整。

袁祖銘調整力量再度向隆昌發動進攻