1933年9月，蒋介石在几次围剿红军失败后，又调集100万军队，疯狂地向我革命根据地发动了第五次“围剿”，并以50万兵力重点进攻中央革命根据地。党内由于王明“左”倾冒险主义领导，导致红军这次反“围剿”失败。红军主力被迫撤离中央根据地，实行战略转移，开始了艰苦卓绝的两万五千里长征。彭雪枫在八角亭身负重伤后，即到红军医院养伤。1934年春伤愈，调江西军区任政治委员，随之又调任中央军委第一局（作战局）局长。红军长征后，彭雪枫随大军长征，任红三军团五师师长。1935年2月，长征部队到达扎西地区进行缩编，五师编为十三团，彭雪枫任团长。红军回师遵义，在二郎滩二渡赤水河，十三团为先头部队，架设浮桥强渡，将守敌击溃，保证了大军安全渡江。2月25日拂晓，彭雪枫率十三团攻占桐梓城，当天，军委命令十三团夺取娄山关。娄山关，又名娄关、太平关，位于贵州遵义市北娄山中，处在峻拔的山峰之间，地形险要，有“一夫当关，万夫莫开”之称，为军事战略要地。国民党派重兵扼守，妄图在此消灭红军。彭雪枫率团先于主力两日向娄山关急进，经激战，于午后奇袭娄山关的制高点——点金山。后彭雪枫率部支援主力部队强行突破，迫敌措手不及，于晚八时攻占娄山关，打开了红军前进的通道。3月1日，十三团与十二团为攻城主力，一举再度占领遵义城。此战，共歼灭和击溃敌军两个师8个团，俘敌3000余人，取得长征以来最大的一次胜利。毛泽东登上娄山关纵目远眺，只见千山万岭起伏连绵，犹如浩翰的大海。胜利的喜悦使他诗兴蔚起，遂吟成一首《忆秦娥·娄山关》的光辉词章，词中“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越”成为人们喜欢吟诵的名句。后来，彭雪枫写了《娄山关前后》的回忆文章，生动地记述了二郎滩背水战、攻打娄山关和二占遵义城的战斗经过，总结了战斗经验，充分展现出其儒将的风采。毛泽东读后，高度赞扬彭雪枫：“支援主力部队打下娄山关，为再克遵义，你立下了首功！你写的《娄山关前后》一文，写得好，很生动，已收录在《二万五千里》一书中。你有写作天赋，今后可多写一些。”7月7日，彭雪枫指挥十三团顺利翻过高耸入云的雪山—一大鼓山。接着，又走过茫茫草地，于9月22日，率部到达哈达铺。红军长征途中，党中央在甘南俄界召开了政治局扩大会议。会后，红军北上抗日先遣队改组为中国工农红军陕甘支队，彭德怀任总司令，毛泽东任政治委员，彭雪枫任支队第二纵队司令员。10月，他们突破天险腊子口，翻越六盘山，抵达陕北吴起镇，与红十五军团胜利会师。红军刚到吴起镇，蒋介石即令何柱国、马鸿宾等部骑兵尾追而来。毛泽东断然决定予敌重创，斩掉“尾巴”再与陕北红军会师。10月21日，彭雪枫率二纵队为左翼，在吴起镇西北部的梁家台集结设伏待敌。敌骑一到，突然袭击，枪炮齐鸣，敌骑受惊狂奔，纷纷落马，伤亡惨重。战斗结束后，毛泽东对彭雪枫说：“这一仗打得好啊！我说打得好，一是把蒋介石实施的消灭红军于长征路上的计划到此划了个大句号。红军胜利了，他蒋介石失败了。二是总部的同志们骑上了你们送的马，还吃上了马肉。所以，我说吴起镇的胜利，是中央红军，具体地讲，就是你们的纵队给陕北红军的见面礼。”
11月22日，红军在党中央和毛泽东的指挥下，发起直罗镇战役，彭雪枫率部担任主攻任务。在兄弟部队的有力配合下，歼灭敌人两个师约6300余人，活捉一零九师师长牛元锋，彻底粉碎了敌人对陕北根据地的进攻，为党中央把全国革命大本营放在西北，举行了一个奠基礼。
