這時，紅四方麵軍總部獲悉，紅一方麵軍先頭部隊紅4團正經天全、蘆山，向寶興地區開進，大家十分興奮。6月12日，張國燾再次致電朱德、周恩來、毛澤東，要求“請立發整個戰略，便致作戰，請指定會麵地點。”並表示，“數月來，我方戰略為與西征軍配合行動，今日彙合，士氣大為振奮。西征軍艱苦卓絕之奮鬥，極為此間指戰員所欽服，諸同誌意見，認為目前西征軍須稍微休息，可立將我軍包抄打主要方向，南打薛嶽、劉湘，或北打胡宗南。”同時，徐向前在致中央的電報中也表達了等待中央指示的焦急心情和盼望兩軍會師的熱情。（姚金果、蘇杭《張國燾傳》第305頁。）
6月12日，紅四方麵軍第74團和紅一方麵軍先頭部隊紅2師第4團在達維鎮會師。達維是一個僅200戶人家的小鎮，居民大多是藏胞，生活貧困。鎮中有一座喇嘛廟、8家店鋪，供應的東西很少，隻有鹽、胡豆和茶磚。紅25師師長韓東山立即向在懋功的李先念報告了兩軍會師的喜訊。隨即，李先念向駐在理縣雜穀堖的四方麵軍總部報告了兩軍先頭部隊會師的消息，並派紅88師師長熊厚發、政委鄭維山率265團帶著30擔糧食前往達維慰問紅4團。當晚，一、四方麵軍先頭部隊在達維村大坪上舉行了會師聯歡會。
6月12日，張國燾從茂縣打電話，要徐向前代表四方麵軍領導人給中央寫一份報告。徐向前連夜將敵我在川西北的部署情況，請示兩軍會合後的作戰方針，表示熱烈歡迎艱苦轉戰的中央西征大軍寫成報告，連同兩幅地圖，於次日一早派人送到懋功。在報告中，徐向前提出：“西征軍萬裏長征，······不無疲勞，休息補充亦屬必要，最好西征軍暫住後方固陣休息補充，把四方麵軍放在前麵消滅敵人。”“以後關於黨政軍如何組織行動，總方針應如何決定，”徐向前請示中央“立即告之。”最後，徐向前在報告中滿懷深情地寫道：“紅四方麵軍及川西北數千萬工農群眾，正準備以十二萬分的熱忱歡迎我百戰百勝的中央西征軍。”
6月14日下午，毛澤東、周恩來、朱德、劉伯承、王稼祥等黨中央和中革軍委負責人率部隊翻過夾金山來到達維鎮，受到四方麵軍指戰員的熱烈歡迎。當晚，一、四方麵軍駐達維部隊舉行了會師慶祝大會。17日，毛澤東等黨中央領導人到達懋功。18日，一、四方麵軍主力在懋功一帶相繼會師，總兵力達10萬人，加上機關和後勤等共約13萬餘人。20日，中央致電張國燾立即趕到懋功兩河口商談一切。尚在茂縣的張國燾帶著警衛部隊經3天艱難行軍來到兩河口鎮。25日，毛澤東、周恩來、朱德、張聞天、博古、劉伯承等中央領導和一方麵軍指戰員冒雨在鎮外的會場上歡迎張國燾。在雨中，張國燾激動地擁抱著毛澤東。朱德致歡迎詞說：“兩大主力紅軍的會合······是全中國人民抗日土地革命的勝利，是黨的列寧戰略的勝利。”張國燾代表四方麵軍講話說：“我代表四方麵軍的全體同誌，向黨中央致敬！四方麵軍過去一直遠離中央，沒有直接接受中央領導。現在好啦，中央就在我們身邊，和我們在一起。今後我們要在中央的直接領導下，去戰鬥，去奮進。這裏有著廣大弱小民族（藏、回），有著優越的地勢，我們具有創造川康新局麵的更好條件，我們一定能夠取得更大的勝利。”（姚金果、蘇杭《張國燾傳》第307頁。）會後，張國燾看見武器裝備十分低劣簡陋的紅一方麵軍部隊，便問周恩來：中央紅軍有多少人？周恩來告訴他有3萬人。張國燾那張寬臉立刻變了色，悲觀失望之情至極。