中國工農紅軍西路軍面對馬家軍的優勢兵力，在河西走廊經過4個多月的艱苦轉戰，終因寡不敵眾於1937年3月中旬歸於失敗。據統計，被俘者接近1.3萬人，佔西路軍總兵力的約百分之六十。被俘的西路軍指戰員中有一半人員，分為兩條線路，被押解到馬步芳的大本營青海西寧，絕大多數從張掖經民樂、祁連、門源、大通到西寧，少數從武威經永登、民和、樂都到西寧。
1937年4月6日，國民黨《青海日報》發表一條新聞稱：此次俘獲六七千人，除參謀長、政治部主任及團營長約17人，不易感化，已分別槍決外，其餘解送到省。在接下來的兩天裡，又先後報道有數百名被俘紅軍押解到西寧。從這份報紙的報道看，紅軍被俘人員押解至西寧的，即在6000人以上。兇殘暴虐的馬步芳，對這批被俘的西路軍指戰員進行了血腥鎮壓，指使所部採用多種慘絕人寰的手段，屠殺手無寸鐵的紅軍官兵2000餘人，其中最主要的方式，是慘無人道的秘密地成批砍殺活埋。
親自謀劃和指揮大屠殺的馬步芳，為了掩人耳目，逃避社會輿論譴責，指使手槍團、執法隊、傳令隊在夜間10時後，分批將被俘紅軍押赴刑場，秘密殺害，並嚴令：一不準掌燈，二不準鳴槍，三不準留痕跡，四不準逃掉一人。馬步芳曾親自命令其親信馬英：“你去看看，怕出事哩，要把血收拾得乾乾淨淨，不要打槍。”
從萬人坑中死裡逃生的姚芝珍、黃科林、胡秀英、李桂珍等西路軍老戰士控訴：馬步芳殘殺西路軍被俘人員，都是在夜深人靜的時候。押赴刑場之前，還假惺惺地說：“送你們回老家去”，“你們是傷病員，要把你們送到醫院去”等等。押到刑場之後，馬家軍立即兇相畢露，手持大刀、斧頭、鐵鍁、钁頭等兇器，先是胡亂猛砍一下，然後不管死活，就推到坑裡埋掉。
解放後，西寧安葬紅軍烈士時，挖掘出大量被砍殺活埋的烈士的頭骨。《訪西寧市革命公墓隋同志記錄》說：“挖掘馬匪活埋紅軍萬人坑的工作，當時是土葬社的丁永旺參加的，他已去世。據他跟我說，紅軍烈士的頭骨是用紅布口袋裝的，總數大約1800 個頭骨。”《訪馬子文記錄》說：“1952年，由我負責挖掘活埋紅軍的萬人坑，挖掘的地方有兩處: 一處在苦水溝，三個坑，挖出人頭1000個左右；一處在南城門裡頭，那裡有兩個廟，一個叫火神廟，一個叫三官廟。那裡也有三個坑，挖出人頭700左右，還挖出一些烈士遺物。每10個人頭裝一個紅布口袋，當時是我數的，總數是1700個人頭。”
1962年編寫的《西寧市志》記載：1937年7月，馬步芳甄別在西寧集中的被俘紅軍1300餘人，其中多數為年紀較大、患病及殘廢的，編為三個大隊，每隊又分為三個小隊，每小隊約110人左右，分住於樂家灣、大教場、大營盤和東南關一帶的客店和廟宇中，每天僅供應粗糙的飯食一次。幾天之內，因疾病和飢餓致死百餘人。同月，分三次在夜間活埋於西寧南郊的楊家灘、東塔院、苦水溝、板登臺、大牙臺、小牙臺一帶的荒溝中。據事後傳出的數字，第一次活埋約400餘人，第二次約600餘人，第三次約200餘人。
在青海省檔案館保存的馬英檔案裡，有一份1965年12月15日馬餘三（青海名醫）親筆簽字的《談話記錄》：“1936年底，我曾與郭學禮等四五人從西寧出發到米(倪)家營，慰問馬家軍。第二年(即1937年)，俘虜的紅軍先後押過來五六千人，殺的、活埋的共有2000餘人。”
時隔12年之後，蘭州城下的隆隆炮聲，敲響了馬步芳的喪鐘，西路軍先烈在天有靈，當含笑九泉矣！
