从金沙江防线上溃败的川军刘元瑭部四百多人逃进了会理县城，但是川军官兵知道自己根本无法守住这座县城。这是刘元瑭万分痛苦的时刻：如果抵抗，凭着有限的兵力很难与红军较量；但是如果丢下县城继续逃跑，仍在一线防御的毛国懋和胡槐堂的两个团就会难逃覆没的命运，到那时自己的家当就算是全部丢光了。几天前，他已经派人把太太严容华和姨太太伍碧容送走了，临走的时候他各自给了她们一包毒药，嘱咐她们只要被红军捉住就自杀。刘元瑭在无人可以商量的情况下徘徊犹豫了很久，最终他给卫兵下了一个命令：把太太们追回来，与会理县城共存亡！

刘元瑭立即把防线上的部队全都调回了会理县城，并打电报给位于西昌的川康防军司令刘元璋请求增援。同时，派出部队到县城外用武力征集百姓的粮食。然后，他开始清除县城周边的民宅，为城防火力打开射界——刘元瑭清除的办法是放火，于是连续几天会理城外大火熊熊。

川康边防军司令刘元璋下辖三个旅，除了驻守德昌的许剑霜旅外，其余两个旅的旅长分别是他的兄弟刘元瑭和刘元琮。中央红军渡过金沙江后，不愿与红军硬拼的刘元璋为了保存实力，把所有的部队都集中在了各个县城里。但是，既然亲兄弟要求增援，他便派出了一个团前去会理，团长叫聂秋涵。增援部队刚派出去，刘元璋又有点后悔了，他打电话给刘元瑭，建议把根本无望守住的会理放弃算了，免得自己的队伍遭受损失。可是，局势已经容不得刘元瑭再考虑了，中央红军的先头部队已向会理包围而来，县城附近已经响起了隐隐约约的枪声，刘元瑭即使想撤也撤不出去了。刘元瑭怕增援的聂秋涵团半路听到枪声返回，于是亲自率领两个连冲出县城去迎接聂秋涵团。此时，聂秋涵的部队已经受到红军的袭击，聂团长本人大腿上中了一弹，在刘元瑭的掩护下，他仓皇跑进了会理县城。刚进城，又有士兵向刘元瑭报告说，从金沙江边往回撤的胡槐堂团已被红军截住。刘元瑭把上衣脱光了，只穿一条短裤，腰上绑上了一条红缎钱囊，手提马刀，命令聂秋涵的两个步兵连全部上刺刀，他的一个手枪连也全部子弹上膛，然后带着这些部队冲出了县城北门。经过一场血战，他把胡槐堂团的大部分官兵接进了县城，然后命令立即关闭城门，再在城门上压上几条大石条。胡槐堂团落在后面的散兵到了会理城下，无论怎样叫喊城门也不开了。也有部分逃兵在城门关闭的最后时刻逃进了城，胡槐堂团特务连二排长庞云就是其中的一个。庞排长和他带着的十多名逃兵全部负伤。会理县城里的川军围着他们问县城外的情况。庞排长说，这几个弟兄全被红军捉了，但是红军不但不杀俘虏，还给他们包扎治疗。红军长官和士兵穿一样的衣服，在一起吃饭，对他们说话很和气。

五月八日夜，中央红军包围了会理。

已经显得有些神经质的刘元瑭提了把大刀，疯了一样地满城乱窜，开始了他噩梦般的守城日子。

除了留一个手枪营和一个步兵营为预备队外，刘元瑭将所有的部队都派上了城墙，每一座垛口两个兵。为了防止红军偷袭，川军把松枝蘸上煤油，然后用弓射出去。燃烧的松枝落在城外任何一处地方，把城墙四周照得如同白昼。川军还在垛口上摆了装满石灰的瓦罐，以对付搭云梯上来的红军突击队。为了进一步扫清射界，川军把接近城门的两条街道也点燃了，木结构的民居顿时火焰冲天，百姓扶老携幼匆忙逃离。大火一旦点燃就无法扑灭，会理的东西两街整整燃烧了两天，大火熄灭之后，半个县城成为一片废墟。

五月九日，中央红军野战司令部发出了攻占会理的作战命令：第九军团在金沙江边阻击渡江的敌人；第三军团和干部团负责攻击县城；第一、第五军团负责消灭川军的增援部队。

红军攻击的重点是会理县城的西北角。红军的攻击刚开始，那里的枪声炮声便响成了一片。有人报告刘元瑭说红军在挖城墙，刘元瑭立即命令各部队在墙根挖大坑，把空坛子放进去，用以查听红军挖墙的位置。果然，川军士兵听见了咚咚的声音，于是就往发出声音的地方灌水。也许红军真的挖城墙了，也许因为水灌得太多了，十日凌晨，会理城墙的西北角发出一声巨响，那里的城墙塌了一大块。红军官兵异常欣喜，趁势往上爬。防守这段城墙的川军连长吴鸣恩顿时慌了手脚，刚要准备撤退，就见刘元瑭提着马刀上来了。子弹横飞，手榴弹的爆炸声震耳欲聋，刘元瑭带领着手枪团和县城便衣队开始与红军肉搏。负了伤的刘元瑭满脸是血，大喊大叫地督战。由于塌陷的城墙被水弄得十分泥泞，红军的后续部队无法及时增援，再加上吴鸣恩的士兵不断地往城墙缺口处投手榴弹和石灰罐，最后，冲击进来的部分红军官兵全部牺牲。天亮的时候，会理城墙的这段缺口处布满了战斗双方官兵的尸体。

上午，蒋介石派来的飞机飞临了会理县城，向包围县城的红军阵地和所有怀疑有红军驻扎的城外民房开始了狂轰滥炸。在轰炸的掩护下，川军组织大量的民夫抢修塌陷的城墙。城里的关帝庙里挤满了地主士绅们的家眷，都说是关公保佑县城没让红军攻破，因此那里的香火被烧得浓烟滚滚。中午，一架飞机投下一封信，竟然是蒋介石亲笔写的，信的内容是：奖励守城官兵赏金一万，刘元瑭晋升为陆军中将。