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1935年11月19日，红2、红6军团为保存革命实力、开辟新的革命根据地，在贺龙、任弼时、关向应、萧克、王震等率领下，从湖南省桑植县刘家坪等地出发，开始战略转移。
一路上，红2、红6军团采取灵活机动的战略战术，突破敌人的层层封锁线，在湘黔滇边境经过3个多月的艰苦转战，跳出了敌人的包围圈，于1936年3月22日抵达云南宣威附近。
宣威位于滇黔边境、乌蒙山边远地区，人口众多，物产丰富。红2、红6军团领导决定趁国民党军主力距离较远，以红6军团为主、红2军团配合，攻占宣威县城，开展宣传群众、扩大红军等工作，并进行短期休整。
国民党云南省主席龙云吸取中央红军声东击西调出滇军、乘虚进入云南威胁其昆明老巢的教训，一面严令滇军主力孙渡纵队在滇黔边境威宁一线防堵；一面急调驻滇西的第1旅两个团和个旧独立营等部，组成约5个团的兵力为预备队，由龙云直接指挥，在宣威附近机动堵截。
红军抵达来宾铺一带后，驻守宣威县城的滇军孙渡纵队第1旅为了邀功请赏，兵分两路从通往来宾铺的大道和东山脚小道向红军扑来，企图依仗精良的武器装备将红军一举歼灭。
3月23日8时许，红军在虎头山北侧与敌人先头部队接触。虎头山位于来宾铺与宣威城之间，与紫灰山相连，形成一道天然屏障。占领虎头山，进可攻，退可守。敌第1旅很快占领虎头山、紫灰山、老营头等高地，给红军造成很大威胁。红军也很快抢占了虎头山附近的大坡山、高家村、猪街子沟一带，摆开阵势与敌对峙。
9时许，占据有利地势的敌第1旅第1团冲下虎头山，向红6军团第17师驻守的高家村一带发起攻击；敌保安第1团和个旧独立营向猪街子沟的红军阵地展开进攻。红军奋起反击，进攻高家村之敌顿时阵脚大乱，溃不成军，当即被红军俘虏100余人；进攻猪街子沟的敌保安第1团和个旧独立营也仓皇溃逃。
初战告捷，极大地鼓舞了红军指战员的士气。10时左右，红6军团集中力量，分数路向敌据守的虎头山、紫灰山阵地发起攻击，战斗异常激烈。红军前仆后继、奋力冲杀，攻占了紫灰山部分阵地，但敌人依托虎头山等有利地势和优势火力拼死抵抗，使红军进攻受阻。
经过仔细观察，红军指挥员发现敌虎头山与紫灰山两阵地中间的兵力较为薄弱，遂在主力掩护下，派1个团迂回包抄到敌阵地。经过反复冲杀，红军直捣敌指挥所。
同时，红2军团第5师两个团选择有利地形进行埋伏，待追剿红2、红6军团的国民党中央军郭汝栋纵队先头营进入伏击圈后，一阵猛打，全歼其两个连。尽管敌陆续增援，多次组织冲击，但红军占据有利地势，始终将敌压缩在老南山一带，使其寸步难行，有力地配合了来宾铺主战场的战斗。
午后，滇军两个旅很快从红军主阵地两侧包抄上来，凭借优势炮火发起反攻。红军英勇奋战，频频出击，给敌人以很大杀伤。为了减少不必要的损失，寻找更大的机动，红2、红6军团于当晚主动撤出战斗。红2军团向东经龙场、格宜、宝山、田坝进入贵州，攻占盘县县城；红6军团向东南经东山、海岱、羊场，再经富源进入盘县。
虎头山一战，红2、红6军团重创滇军，歼敌400余人、俘虏400余人，缴枪300多支（挺）。但同时，红军也付出了不小的代价，300余名指战员壮烈牺牲。
红军的英勇气概深深地感动着当地人民。至今，当地还流传着一首民谣：“红军战士真勇敢，浩然正气冲霄汉；乌蒙山区转一转，甩掉敌人几十万；虎头山上再一战，打得滇军心胆寒；红军战士真勇敢，誓为人民打江山。”