盛世才粉墨登场后，为拢络人心，玩弄花招，假以民众联合会的名义呼吁和平。马仲英派政训处主任杨波清(共产党员)去迪化谈判;双方条件难以对方接受，和谈未成。于6月12日马部移兵阜康，盛亦率部出击，双方在紫泥泉会战。马部官兵大都年轻力壮，且在酒泉受过严格的军事训练，入新后锐不可挡，紫泥泉一战把盛世才打得抱头鼠窜，溃不成军，马部战略是：将先头部队插入盛军后路，急进左面包抄，砍掉指挥部，以瓦解其军心。一部由阜康到乾德包围省城;另一部由正面攻击盛军，使其腹背受敌。
入夜，盛马两军前后交错进入混战。盛世才指挥失灵，与部分卫兵隐藏在一座破围墙内。马部从旁经过向里问：“盛督办去哪里?”卫兵答：“去那边”。骗过马家军，盛世才免于被俘。
紫泥泉接近天池，气候变化多端。霎时，雷雨交加，狂风大作。夜黑如漆，马部战士身着单衣无以御寒，急行军撤回吐鲁番，使盛世才拣了个便宜。经过这次战斗，盛世才的声誉崛起，威望大增。
马部参谋华大西在奇台战斗中，乘混乱投奔盛世才，为盛世才破译宣慰使黄慕松给南京的密码电报，内容涉及倒盛的具体计划。盛世才立即回师迪化，先杀了陈中、陶樾明、李先天等，并软禁了黄慕松，再通电南京说陈、陶、李等图谋推翻新政府，另举黄慕松为主席。证据确凿，已执行枪决。南京接电后立召黄慕松返京汇报，又派外交部长兼司法部长罗文干赴疆视察。8月1日发表任命刘文龙为省主席、盛世才为督办、张培元为新编第八师师长。罗文干于9月3日到达迪化，即主持刘、盛就职仪式。次日到各清真寺“宣慰”。9日到吐鲁番拜访马仲英，并任命马仲英为督办公署东路警备司令。马仲英派张雅韶代表自己与罗文干返回迪化，接受盛世才的委托。盛世才认为马仲英不亲自来迪化是无诚意，并将张雅韶逮捕。罗愤然离开迪化去伊犁。于是盛马战事又起，马仲英从达板城杀出，刘快腿战死。这对东北军振动很大，都不愿意为盛世才卖命。马仲英兵临迪化城下，盛世才龟缩在城内。在内无粮草、外无援兵的情况下，威胁着他的政权和生命财产。为求生存，他便带上自己的翻译官宫振翰去苏联领使馆求援。苏联立命红军以阿尔泰归化军名义，由塔城入中国境内支援迪化。另一支从阿拉木图袭击张培元部。马赫英在伊、阿、塔等地转辗征战与张培元达成协议，双方合作反盛。张马不久兵败，张培元在乌苏自杀。此时迪化近郊，大炮飞机轰鸣，马仲英抵敌不住，便退走南疆。
1934年3月马仲英从焉耆向库车转移，在沙雅遇见张培元部属杨振中部，告知张培元被所谓“归化军”打败，张在乌苏自杀，杨愿接受马部收编，马仲英立即命杨为36师副师长。
