4月16日夜，徐向前和陈昌浩在一个警卫排的护送下，悄然向东而去。余下西路军则分成数股，各自突围。西路军的河西远征至此失败，遗下了不尽的人间血恨！

    徐向前、陈昌浩带警卫排走出祁连山后，即分散行动。徐陈一路，走了几日，投宿到一个湖北医生家中。陈昌浩是湖北人，见到老乡分外高兴。

    第二天再要走时，陈昌浩提出太累，要休息几天。徐向前是山西人，留下来有危险，便单独上路。

    徐向前化装成羊倌，一路谨小慎微，晓行夜宿，靠讨饭为生，一直走过黄河，总算出了马家军的地盘。其后翻过六盘山进入平凉地区，在这里遇到了红军援西军部队，终于苦尽甘来。
徐向前很快被护送回陕北，向中央和毛泽东报告了西路军的血战征程。日后红军改编成八路军，徐向前仍受重用，被任命以红四方面军组成的八路军129师副师长。

    再往后，徐向前又指挥人民解放军解放了山西，直至1955年被授予为共和国元帅。

    陈昌浩在湖北老乡家病了一场，病好后却没回陕北，反而去了武汉，直到抗战爆发后才回到延安。陈昌浩向中央写了报告，检讨了在西路军的指挥上及红军南下时所犯的错误。然而中央认为他开始时紧跟张国焘，后来又极力洗刷自己，不老实，将他送到苏联接受共产国际的审查。直到1952年才回国，被分配到中央马恩列斯著作编译局任副局长。

    一个曾叱咤风云的红军高级领导人，就这样沉落了。

    在分散而行的西路军部队中，副总指挥王树声、红9军军长孙玉清等人一路，结果遭遇马家军被打散。王树声靠讨饭走回了陕北，日后成了中国人民解放军大将。

    孙玉清则受伤被俘，坚贞不屈，被马步芳杀害于西宁，年仅28岁。那个英勇善战的88师师长熊厚发，因臂伤严重，不想拖累部队，自愿留下。后被马家军仍获，押到西宁，残忍地绑在炮口上，活活轰死了，年仅24岁

    李先念、李卓然等率最大的一股近千人的红军队伍直向西行，沿路躲避马家军的搜查，餐冰饮雪，历尽辛苦，终于走出祁连山。在甘肃西部，又遭遇马家军的围攻。李先念率部队且战且走，在戈壁滩中顽强突围，沿途很多人伤亡掉队。

    直至1937年4月底，终于到达新疆，只剩420余人。当时新疆军阀盛世才正与苏联及共产国际结盟，对中共也比较友好。中共中央驻新疆代表陈云亲自将李先念等西路军将士接到了迪化（今乌鲁木齐）。日后李先念返回陕北，再起武装，投入了轰轰烈烈的革命之中。再后来，他当上了中华人民共和国的主席。

    西路军21800余名将士中，力战牺牲的超过了一半，被俘的有6000余人。除了被马家军残忍杀害的外，日后国共合作期间被中共中央陆续营救，加上流落民间通过各种途径返回陕北的，共约6000余人。

    西路军苦战4个多月，以巨大的牺牲支援了河东红军的行动，功不可没。然而因为政治上的原因，西路军的历史长期被说成是执行了张国焘的逃路主义路线，没有得到应有的评价，很多老战士都带着遗恨离开人世。

    另外，由于种种原因，1938年初，西路军参谋长李特在迪化被处决。直到1996年，才被追认为烈士。曾任张国焘秘书长和红五军政委的黄超，1938年初在迪化也被处决。直到90年代后，中共中央才为西路军恢复了名誉。