刘伯承坚守泸州城
在泸顺起义处于紧要关头，1927年1月中旬，杨闇公、朱德、刘伯承在万县召开军委会议，着重研究朱德从武汉带回的中共中央指示，策划了泸州作战方案：决定派刘伯承即刻到泸州，全权指挥泸州起义军，整顿四、五路部队；布置共产党员李慰如到涪陵等地搞团运和农运工作；共产党员曾润伯在泸州布置地下工作，以配合泸州起义军的斗争；驻开江的顺庆起义军由黄慕颜代行总指挥权。同时刘伯承、黄慕颜致电武汉国民政府，称在敌军压境下，“我军为拥护民众利益而始，不愿以民众罹祸而终，且北伐大计，更关紧要，因于十六日放弃顺庆，移驻开江，仍本此北伐宗旨，敬候政府命令”。最后表示：“伯承等既为民众利益而兴师，誓当与之奋斗以到底，大义所在，矢志不渝。”(33)
刘伯承临危受命，冲破险阻于1月24日赶赴泸州。当天，刘伯承颁布《国民革命军川军各路总指挥部布告》，声称：“照得本总指挥奉命整顿本军各路部队，现已到达泸州，从事整理一切，除分别呈令外，合行布告军民一体知照。”(34)随后，刘伯承对泸州军政进行了全面整顿，主要内容：
（一）设立总指挥部。为统一指挥起义部队，在泸州设立总指挥部，撤销原有的四、五路联合办事处，使泸州的军、政、财各务，全部统一于总指挥部。
（二）整编部队。将原有四、五路扩编为四、五、六路。第六路是从袁品文部划出的部队，任命皮光泽为司令。刘伯承在2月中旬的军民大会上，庄严宣布第四、五、六路军正式成为国民革命军。
（三）加强部队政治思想工作。重庆地委先前派来一批共产党员担任起义军各部队的政工人员；尔后中共中央加派22名到四川各地从事农运工作。刘伯承到泸州后，又陆续调来数十名政工人员开展部队工作，充任各路政治部主任或党代表。
（四）大力宣传民众。总指挥部组织学生成立10支政治宣传队，向广大民众宣传北伐战争和泸顺起义。刘伯承在3月18日泸州举行的纪念巴黎公社大会上，号召大家发扬巴黎公社精神，把国民革命进行到底。他还在百忙中抽时间为川南师范和泸县中学作报告，宣传国民革命和三大政策。
（五）开办军政学校。为培养基层干部，提高起义军的军事政治素质，刘伯承主持筹办了泸（州）纳（溪）军团联合军事政治学校，亲自兼任校长，并由共产党员和国民党左派人士担任教员。
（六）整理税收、财务工作。由于战事影响，财政十分困难，刘伯承全面改善税收、财政机构，制定了一系列新政策；严厉打击和惩治破坏财政、税收的不法行为。
刘伯承在泸州的日日夜夜，与群众打成一片，采取一系列革命措施，深得民心。经过两个多月的治理，使原来混乱的泸州面目为之一新，革命气氛空前浓厚，社会秩序井然，广大民众拍手称快。当地人民编了一首民歌，广为流传：
刘伯承，似天神，
忽然来到泸州城。
坏事变好事，坏人变好人！
四川军阀整百姓，
匪梳兵篦害死人。
刘将军急切为律令，
尝罚严明面目新！
对人多和气，买卖更公平。
昨日兵民是仇敌，
今日亲如一家人。
变得好！变得快——(https://www.daowen.com)
从前滥队伍，今朝革命军。
干革命，亲又亲，
功高望众刘将军。
人称“小诸葛”，
敢比诸葛强几分，
赛过刘伯温！(35)
泸州全城笼罩革命气氛，成为反动势力的眼中钉。1927年3月23日，蒋介石密电刘湘：“限两周内消灭四川的革命力量。”要求“以任何手段解决重庆党部，解决川省革命或比较革命的军队”(36)。在蒋介石的直接指使下，刘湘等继暗中支持罗泽洲镇压顺庆起义之后，又将注意力转向泸州，伺机进攻。3月31日，重庆各界举行反对英美炮击南京市民大会，刘湘指使第三师师长兼重庆江巴卫戍司令王陵基等推行蒋介石的屠杀政策，制造了骇人听闻的“三三一”大屠杀，当场死亡200余人，伤者700余人。重庆“三三一”大屠杀，是蒋介石“四一二”政变的预演。4月初，杨闇公、冉钧等被捕，惨遭杀害；重庆地委和莲花池省党部，完全遭到破坏。9日，刘湘、刘文辉、邓锡侯、杨森、赖心辉、田颂尧联名通电，拥护蒋介石，反对武汉国民政府。曾几何时，昔日纷纷“易帜”效忠于国民政府的四川军阀，至今又打起了投靠蒋介石反共反革命的旗帜。
由于形势急转直下，陈毅、朱德不得不离开四川回武汉。此时，在四川的革命领导成员中，只剩下刘伯承独自担纲，苦撑危局。“三三一”惨案后，刘伯承为保卫泸州，采取了一系列紧急措施。4月7日，总指挥部以“泸县行政公署”名义发布训令：“泸县为本军根本重地，值此非常事变，难保无反革命者谋乱其间。兹为维持地方民众安全暨便利军事起见，特依据国民政府戒严条例第一条……之规定，暂时宣布泸县全境为戒严区域。”(37)13日，总指挥部召开万人大会，愤怒声讨刘湘等制造“三三一”惨案和围攻泸州起义军的罪行。会后，刘伯承及起义军六路司令联衔发表《国民革命军川军各路讨贼檄》称：“伯承等献身党国，十有余年，百战艰难，牺牲何惧！此叛逆仪器禽兽，早思食其肉而寝其皮，何幸豺虎自来，无劳猎者远涉。官兵士卒，万众一心，誓与周旋，项踵无吝，城存则存，城亡则亡，正义所趋，毫无反顾。”(38)刘伯承以实际行动，表明坚守泸州的决心与信念。20日，国民革命军川军各路呈请国民政府，讨伐刘湘。
从4月11日起，刘湘纠集赖心辉、刘文辉和贵州周西成等军阀拼凑川黔联军，共28个团六七万人的兵力，比泸顺起义军兵力多10倍，分路围攻泸州。自4月下旬起，四川省长、边防军总司令兼川黔联军总指挥赖心辉，多次对泸州发动进攻。但是，在广大民众的支援下，均被起义军击退，使敌军对泸州城望而却步。在强敌围攻面前，刘伯承镇定自若，指挥第四路陈兰亭部据守长江北岸；第五路袁品文部防守沱江南岸；第六路皮光泽部严守龙透关，阻敌从陆路进攻。5月5日《汉口民国日报》载文称：“刘伯承为川中将领中最革命者，其于刘湘之种种反动行为，早已怒发冲冠，有必讨伐之决心。”
事态迫睫，4月25日，吴玉章在国民党中执会政治委员会会议上指出：“四川的事，泸州还可以固守，要赶快派人去。”(39)会议决定派高语罕（中共党员）接替陈启修为第二十军政治部主任，迅速赴川。此时泸州的共产党组织和国民党左派人士积极动员和组织群众支援守城，分别成立了运输队、担架队、木船队、预备船夫队等。起义军在英勇奋战的同时，表现了良好的纪律。泸城虽被围困，但人心并不惶恐，军民感情异常融洽。
5月上旬，蒋介石任命刘湘为第五路总指挥，杨森为前敌总指挥，分兵两路，进攻湘、鄂。12日，刘湘发出围剿泸州起义军通电，企图一举消灭泸州起义军。刘湘还以5万巨款悬赏通缉刘伯承。然而，在吴玉章等的积极推动下，武汉国民政府任命刘伯承为国民革命军暂编第十五军军长，黄慕颜为副军长，率领起义军决心坚守泸州。面对强敌的进攻，刘伯承一面呈请武汉国民政府下令讨伐刘湘，一面指挥泸州军民对川黔联军进行英勇的泸州守城战。
泸州起义军虽然多次击退了川黔联军的围攻，但由于敌军的久困长围，城内发生军民的粮食危机；起义将领陈兰亭、皮光泽、袁品文也产生动摇；同时蒋介石唆使杨森已出兵宜昌进犯武汉。在敌我兵力悬殊的情况下，再固守泸州已失去价值。在处境十分险恶的环境下，刘伯承偕参谋长韩百诚、参谋周国淦（均为中共党员），不得不先行于5月16日逃脱敌人的重围。
刘湘5月21日下达对泸州总攻击的命令。此时，城内只有3天的粮食，陈兰亭、袁品文、皮光泽决定23日晚由水路突围。24日，泸州完全被敌军占领。起义军沿川黔边境突围行进，于6月初到达贵州桐梓时，陈兰亭部投诚杨森，袁品文、皮光泽两部被贵州省主席兼国民革命军第二十五军军长周西成收编。至此，泸州起义军彻底瓦解。
泸州守城战历时41天，起义军虽然最后撤离了泸州，但刘伯承率领军民坚守泸城的英勇战斗和牺牲精神，被誉为“一代名将战孤城”佳话，至今为后人留传。为表彰刘伯承的英勇业绩，7月3日，武汉国民政府军事委员会对他领导的泸顺起义军（此时已称国民革命军暂编第十五军）颁布“嘉奖令”称：
该军效忠党国，转战川中，固守孤城，撑持累月，虽四面皆敌，而百折不回，卒能冲陷重围，徐图进展，热忱毅力，佩慰殊深。(40)
刘伯承自撤离泸州后，历经千辛万苦，经隆昌、大足、钢梁至绥定，穿越秦岭，由西安转郑州，终于在7月11日抵达汉口，他分别向中共中央军委和武汉国民政府报告了情况。7月12日《汉口民国日报》以《刘伯承军长抵汉》为题作了详细报道：“暂编第十五军军长刘伯承，自该部退出泸县后，川中反动派均欲杀刘氏而甘心，一面悬尝通缉，一面派人搜索，幸刘极机警，得于数万逆军中奋斗杀出。……越秦岭而至郑州。途中身经万险，遇土匪，遇猛虎，势极危险。……昨十一号始由郑州搭车抵汉。刘氏为川中革命军事领袖，此来对于川省今后军事，必有伟大之计划。刘抵汉后，各地同志赴刘寓所慰问者，络绎不绝。刘身御蓝布长衫，态度和蔼可亲。闻刘氏拟于日内亲向中央报告死守泸州经过及出川情形，并闻刘氏对于川事，亦将向中央有所建议。”
泸顺起义坚持长达半年之久，最后归于失败。1927年1月29日《四川公报》说得好：顺庆、泸州起义，“惊破武人之迷梦，唤醒群众之觉悟，影响川局，关系至钜。功夫大小，应不得以成败论也”。这是对泸顺起义最公正的评价。究其失败原因是多方面的。从客观上看，整个形势处于敌强我弱，四川军阀在蒋介石反动势力的支持和指挥下，联合一致对付起义军，终将起义军镇压下去。从主观上看，中共还处于早年，缺乏武装斗争的认识和经验。由于起义军未能按预定计划而提前起义，打乱了原来部署，十分仓促，缺乏准备；而起义军都是旧军队，战斗力很差，组织纪律不严密，两次起义的事机均被泄露，使起义后非常被动，起义军没有与工农群众运动结合起来。刘伯承后来回忆说：“我们对革命事业当时都非常缺乏经验，对革命形势的发展认识不够，热情有余，经验不足。”(41)
泸顺起义是中共争取旧军队起义，力图掌握武装的一次英勇的尝试，也是在国共合作条件下帮助国民党组建左派军队的一个果敢行动。起义虽然失败了，但在中国革命史上书写下浓墨重彩，具有重要的意义。第一，它有力地牵制了四川军阀出川去威胁武汉，对保卫武汉革命政权，支援北伐战争，起了积极配合作用。第二，它给帝国主义及其走狗以很大的震动和打击，支援了四川革命运动，尤其是农民运动的发展。第三，是中共争取、团结、改造旧军队的一次成功范例。一支旧式军队在短期内改造成新型的革命武装，充分显示党领导下政治工作的威力。第四，它以光辉的斗争实践，为党在大革命失败后发动南昌起义，建立革命武装，独立领导武装斗争，提供了宝贵的经验教训，是中共早期军事活动的重要组成部分。
为了挽救大革命的失败，7月下旬，中共中央临时政治局常委周恩来在汉口召集刘伯承、朱德、吴玉章、黄慕颜、李嘉仲等开会，讨论泸顺起义军的善后问题和今后发展方向。随后，泸顺起义领导者刘伯承、朱德、吴玉章等转赴江西，继续参加策划和领导著名的八一南昌起义。