1949年8月21日拂晓彭德怀下令发起向兰州总攻的命令，从开始战斗就进入白热化。各部队纷纷报告，进攻受挫，攻了整整一天，全线受挫，投入主攻的9个团均伤亡惨重，彭德怀心里非常不安。黄昏时，彭德怀下令全线停止攻击。彭德怀苦苦思索首攻受挫的具体原因。原因有很多，他认为主要的一条是主观上轻敌。远在西柏坡的毛泽东得知这一消息后，也感到吃惊。毛泽东把大西北全面解放的希望寄托在兰州一役上，如果兰州一时攻不下来，必将影响整个大西北的战况。毛泽东亲自草拟了电文：并吩咐立即发给彭德怀。

马步芳既决心守兰州，有利于我军歼灭该敌。为歼灭该敌起见，须集中3个兵团全力于攻兰战役。王震兵团从上游渡河后，似宜迂回于兰州后方，即切断兰州通青海及通新疆的道路并参加攻击，而主要是切断通新疆的道路，务不使马步芳退至新疆为害无穷。攻击前似须有一星期或更多时间使部队恢复疲劳，详细侦察敌情、地形和鼓舞士气，作充分的战斗准备。并须准备一次打不开而用二次、三次攻击，去歼马敌和攻占兰州。

从这份电文里，可以看出，他指示彭德怀增加兵力，充分准备。电文里并没有责怪的意思。打仗嘛，胜负是常事，吃一堑长一智，把下面的仗打好就是了。同样，彭德怀并没有责怪下属，尽管参战各团、师、军，乃至兵团的主要领导见了他，都作了自我批评，彭德怀一句也不去埋怨他们，而是告诫大家，认真总结一下，找出教训，以利再战。彭德怀是个急性子，他认为毛泽东电报里提出的准备时间太长，因此，8月24日，他给西柏坡发报，着重谈了为什么忙着再举行进攻的理由。

宁马出动3个军经黄河左岸增援兰州的可能性很大。如两马集结兰州，加上周嘉彬第一二0军，黄祖埙第九十一军两部，共有13万兵据守坚城，我军即使集中3个兵团短期内亦不易攻占，同时粮食很困难，运输线长，运输工具少，弹药都不能得到充分接济，运粮更不可能。故决定乘马鸿逵未到前围攻兰州，求得先解决青马主力。现第二兵团和第十九兵团攻城准备工作已妥，疲劳尚未恢复，粮食不足，青马匪不断反袭，故很难得到休息。以现在准备工作看，攻城已有七八成把握，故决定25日晨开始攻击。如果未解决青马，而宁马援军迫近时，即以4个军围困兰州，集结5个军打宁马。

彭德怀这份电报刚发到西柏坡，毛泽东就皱起了眉头。毛泽东不停地吸着烟，对周恩来和朱德等人说：彭德怀是不是过于急切，过于自信呢？投入的兵力也不足，25日就发起总攻，时间上是不是也仓促了一些？周恩来说：是有这个问题。兰州现有守敌5个军，而我军也用5个军去打，兵力太接近嘛！毛泽东又点上一支烟，猛吸几口：我看可以给德怀同志发个电，指出这一点，有必要将王震兵团投入兰州方向的作战！

朱德一时未表态，过了许久才说：德怀同志我们是了解的，他既然下了决心，说明他有这个把握。没把握的仗，他不会去打，应该相信他！周恩来犹豫一阵，也开口道：朱老总同意德怀同志的意见，我看既然有七八成把握，25日总攻未尝不可。毛泽东踱了一会儿步，扔掉烟头，着重地说：好，既然你们都同意，我也赞成，就按德怀同志的意见办！经过一番讨论，彭德怀的方案最终还是通过了。8月21日打退解放军的进攻后，马继援吩咐马上向重庆发报。电文大致是：兰州之战，初战告捷，击退共军数十次冲锋，杀伤共军万余，战果辉煌！

接着，马继援又招来了师长以上将领开会。他说：兰州决战，只能胜，不许败，全军将士要奋勇杀敌，不怕流血，不怕牺牲，与兰州共存亡！告诉部队，多抓俘虏，多抓活的，特别是彭德怀，一定别让他跑了！活捉彭德怀者，重赏黄金1000两！马继援口出狂言，不自量力。他不缺乏胆量，却毫无韬略。任何事情都有他的两面性。解放军第一次攻城失败，但也借机摸清了守军的兵力和火力部署，为下一步更大规模的攻坚战铺平了道路。