1935年10月20日,张国熹发布了《天芦名雅邛大战役计划》。紧接着10月21日,张国熹电令红九十一师等主力部队向南开进。当时张国焘喊出日号:“活捉薛岳”。并且他反对北上要求南下,“拿下成都府”。
红军于11月14日分三路向新店、百丈、黑竹一线发起进攻。红八十八师二六五团、二六八团从左翼进攻朱场、中锋;红二十五师从中路攻击万古、一颗印;红九十三师在右翼兵分两路分别攻击新店、蒲江大兴场。红二十五师七十五团于11月16日凌晨4时,从一颗印出发向百丈关发起攻击,清晨6时占领百丈关,击溃李家任部两个团。恰巧红军又碰到从新店败退的川军模范师和教导师残部,并俘虏了部分敌军,根据俘虏提供的情报,该部在黑竹、鹤林场一带。红二十五师立即派七十四团、七十五团兵分两路向百丈关东北方向进行追击。七十四团沿公路左侧前行,于当日12时占领月儿山,与川军唐明昭旅对峙很久。唐旅组织数次反攻,均被红军击破,至黄昏时候,红军七十四团全团出击,将唐旅击溃,趁势逼近鹤林场。红七十五团沿公路追击,于12时攻占挖断山,下午2时又攻
占黑竹关。
模范师师长郭勋棋令该师第三旅旅长廖泽率领该部对百丈关进行反扑,廖泽命第八团为前锋,第八团刚刚出发就与红军追击队伍相遭遇,双方在黑竹关西侧发生激烈的遭遇战。在此战中,红军击毙敌军营长张永贵,除此之外还击毙击伤敌军连长4人,排长10余人,士兵500多人,但是红军自身伤亡也很大。红军在百丈关东侧的桥头构筑了环形堡垒群,防御阵地十分坚固,双方一直激战到中午。谢浚团付出惨重代价,但是战况并无进展。为了尽快攻破红军阵地,谢浚选取一百名士兵组成敢死队。在敢死队冲锋的同时,谢浚还集中迫击炮和重机枪对红军桥头堡阵地进行火力压制。最终谢浚组织的敢死队冲破红军阵地,进入百丈镇。
在这几天的战斗中,红军虽然给川军以重创,但是并没有达到预先的战役目标,并且自身伤亡十分惨重,于是撤出百丈阵地,进入守势。川军则重新控制了百丈镇,刘湘对川军的表现很满意,并对外宣称:“百丈之胜为最关切要之主力战。”天芦名雅邓大战役失败对红军最显而易见、最严重的影响就是兵员的大幅减少。在南下初期,红军有红四方面军全部和红一方面军一部共8万多人。天芦名雅邓大战役失利之后,南下红军退往西康,对剩余部队进行整编,整编之后有6个军,19个师,共计4万余人。
与南下初期相比,伤亡过半数,这对红军来讲是十分严重的打击。在红军兵员损耗中,绝大部分是因为战斗减员。虽然红军在天芦名雅邓大战役中奋勇作战,歼敌数量众多,但是由于敌军的优势兵力和优势装备,自身伤亡也十分巨大,往往是伤敌一千自损八百。仅仅百丈关一仗,进行了七天七夜,虽然歼灭敌军15000余人,但红军自身伤亡也近万人。1935年12月8日至15日间,薛岳部配合川军对红军发起进攻,红军伤亡1300余人,被俘700余人。由于敌我双方力量悬殊,在作战中红军处于劣势,又无法发挥自身的优势,所以伤亡惨重。
张国焘的严重错误让南下红军遭受了重大损失,也彻底终结了他自己的地位和威信。