1933年3月中旬，在红二团返回照金之际，根据陕西省委指示，杜衡重新回到照金，继续担任红二十六军政委兼第二团政委。6月17日，中共陕甘边特委与红二团党委召开联席会议，研究根据地反“围剿”问题和部队下一步行动计划。在会上，杜衡一意孤行，否定了刘志丹等提出的以桥山山脉为依托，坚持并扩大陕甘边根据地，广泛开展游击战争的正确意见，强行作出红二团南下，创建渭（南）华（县）蓝（田）洛（南）根据地的错误决定。6月21日，红二团离开照金，开始南下。在部队南下途中，杜衡借口回西安向陕西省委汇报工作，离开部队。

　　6月24日拂晓，红二团渡过渭河。之后，红二团虽然在6月25日打退了尾追的国民党军一个团的进攻，但很快遭到国民党军和地方反动民团的层层堵截和围攻，被迫进入蓝田、商洛山区。7月中旬，红二团与陕西警备第三旅及地方反动民团在蓝田激战数日，部队损失惨重。刘志丹、王世泰、汪锋等率领红二团余部分路突围，在秦岭山中坚持斗争。

　　在红二团南下失败，陷入绝境之际，杜衡与时任陕西省委书记袁岳栋，于7月28日在西安被国民党陕西当局逮捕。当天晚上，杜衡与袁岳栋即叛变。杜衡、袁岳栋叛变后，使陕西省委和关中、陕南地区及甘肃境内的党组织受到严重破坏。仅在渭北地区就有500多名共产党员和革命群众被捕或惨遭杀害。

　　在此之前，根据中共陕西省委的安排，王泰吉于7月21日在耀县率领十七路军骑兵团起义，宣布成立西北民众抗日义勇军，王泰吉任总司令，刘映胜（杨声）任政委。7月28日，王泰吉率起义部队离开耀县，准备经三原向淳化一带转移。7月30日，起义部队在三原县桥头镇一带与追击的十七路军特务团展开激战。由于起义部队一部叛变投降，部队损失惨重。8月上旬，王泰吉率西北民众抗日义勇军余部进入照金苏区。