习仲勋是怀着对陕北战场高度关注和对前线将士的深厚感情回后方主持西北局工作的。此时，他是中共中央西北局书记、陕甘宁晋绥联防军政治委员，又是西北野战军副政治委员和中共西野前委委员。尽管后方党、政、军、民、财政、经济、土改、支前等方面的工作极为复杂而繁重，但他仍心系前线，参与西北野战军军机大事、重要决策。此后，中共中央、中央军委发来电报的形式也有了一些变化。通常以“贺习”并称或冠以“彭并转贺习”，有关后方工作的电文也以“贺习”或“贺林习”(林指林伯渠)署名报出。彭德怀仍将西北野战军重要活动的一些文电在上报中央军委同时转送贺龙、习仲勋。
八月十日，习仲勋同贺龙出席了绥德地区召开的县委书记联席会议，传达了小河会议jīng神，讨论了统一陕甘宁和晋绥两边区的三项具体措施：
一是统一生产建设和金融贸易，建立独立自主的财政经济体系;
二是加qiáng对支前工作的领导，有计划地使用人力、物力、财力，为前方服务;
三是搞好土改，从根本上调动劳动人民生产、支前的积极性。
习仲勋从与会人员的发言和自己所掌握的情况中，敏锐地感到，边区后方机构仍然庞大重叠，人员冗杂众多，缺乏管理，工作忙乱无序。他提出，后方机关要jīng兵简政，把多余人员组织起来搞生产，将节约下来的物资送到前方去。他觉得只是一般地讲一下还不够，为了适应战争需要，必须进行认真整顿才行。这是他回后方主持工作后第一项有力举措。
八月十一日，即绥德会议召开的第二天，习仲勋签署了以中共中央西北局名义发出的《关于整顿后方的决定》。决定提出：
一、所有后方机关部队迅即厉行jīng简，裁减不必要的单位和人员，以提高效率，增qiáng统一，并收节约之效。
二、后方重伤医院、荣誉军人院、工厂、中学、俘官教导处及边区一级各单位和野战军家属老弱暂移河东。
三、延属、关中、陇东各分区后方东来人员，除部分不适宜回原地者外，其余应陆续转回原地工作，家属亦分别转回安置。
八月十二日，毛泽东以中央军委名义致电彭德怀、贺龙、习仲勋：为迷惑敌人，掩护西野主力在榆林、米脂间休整待机，防止刘戡、董钊进占绥德，“我无定河、huáng河间各后方机关必须迅速移至huáng河以东，望贺、习立即部署移动”。贺龙、习仲勋即遵照中央军委指示率西北局、边区政府和联防军机关，冒着狂风bào雨，沿螅蜊峪大川向东开进，并于十八日渡过huáng河，在山西省临县、离石县驻扎下来。不料，习仲勋到西北局临时驻地下马后，竟两腿一软，蹲了下去，一时难以站立起来。原来是由于长时间骑马，又被大雨浇淋，突发急性关节炎，后经一段时间治疗和调养才好了起来。
习仲勋和贺龙率部东渡huáng河的行动，果然调动了胡宗南军追击到了huáng河西岸。彭德怀立即抓住有利战机，指挥西北野战军主力于二十日向沙家店、常高山之敌发起攻击。战至huáng昏前歼灭胡宗南集团整编第三十六师师部及一六五旅、一二三旅，毙伤俘敌军六千余人。至此，国民党军在陕北的重点进攻被彻底粉碎，西北野战军开始转入内线反攻。身在huáng河东岸密切关注西北前线战局变化的习仲勋听到这一胜利喜讯，感到十分欣慰，并致电前线官兵表示祝贺。三十多年后，他还以优美的文字记述了自己离开前线后，西北野战军所取得的沙家店大捷。文章写道：
“收复陇东和三边地区之后，彭总根据党中央新的意图，率领我军越过沙漠，驰驱千里，突然包围了陕甘宁最北边的榆林城，要再一次调动敌主力部队北上，配合刘邓大军挺进大别山，特别是为陈赓兵团进击豫西造成良好战机。果然蒋介石以为千载难逢的机会到了，飞到延安亲自指挥，要与我军决一死战。于是，十万敌军疯狂向榆林方向bī近，还在高喊一战‘结束陕北战争’。当时，我军在长城内外沙漠地区连续行军，连续作战，十分艰苦，没有粮食，只能以野菜和宰杀战马充饥。党中央和我全部野战军都处于敌重兵包围之中，情况至为险恶。可是彭总在党中央和毛泽东的亲自指挥下，运筹帷幄，从容自如。首先击溃了西来增援的马鸿逵部数万之众，接着又瞅准机会，反手一击，风驰电掣般地消灭了西北战场上敌‘三大主力’之一的整编三十六师。此即我军战史上著名的‘沙家店之役’。这一仗，不仅转危为安，化险为夷，而且把整个陕北战局完全扭转了。与此同时，陈赓兵团挺进豫西，潼关吃紧，中原震动。骄横一时的胡宗南集团全线退却，溃不成军。”
八月二十三日，毛泽东、周恩来亲临中共西野前委召开的旅以上gān部会议，向作战部队祝贺胜利。毛泽东发表讲话称赞此役“对西北战局有决定意义，最困难的时刻已经过去了。用我们湖南话说，打了这一仗，就过坳了”。八月二十四日，情系前线的习仲勋便收到了一份毛泽东致贺、习电报。电文称：“昨日我到前委参加会议，彭及各首长对于继续在现地歼敌信心甚高，部队士气高涨，均愿在现地歼敌，然后南下。”并要求贺龙、习仲勋派几批得力人员动员粮食，以完成作战计划。
●土改疑云
习仲勋回到后方主持工作后，以极大jīng力投入对陕甘宁边区土地改革的调查研究和组织领导之中。他把党中央的指示jīng神和边区实际相结合，适时提出和制定了关于土地改革的方针政策，及时地纠正“左”的偏差，使这场伟大的群众运动循着正确的轨道前进。这些正确的思想观点、方针、政策为其他各解放区和全国解放后土地改革提供了有益的借鉴。
习仲勋出身于农民家庭，在长期的革命斗争实践中，对农村土地、农民生产生活情况有着深入的了解和体验。陕甘宁边区是生产力较为落后、经济比较贫穷的地区，在土地革命战争时期，由于连年gān旱，灾害频仍，耕地面积不过八百余万亩，仅占可耕地面积的五分之一稍多一点儿。抗日民族统一战线实现后，由于党的正确领导，陕甘宁边区进入一个相对稳定发展时期。中共中央西北局根据边区农村实际，适时提出了“减租减息”政策，并使之在边区各地逐步深入进行。减租减息减轻了农民受剥削程度，削弱了地主经济，在农村出现的阶级结构变化中，中农成为乡村中的主要成分，这是陕甘宁边区农村一个不可忽视的重要特点。
习仲勋在实际工作中非常重视解决农民土地问题。早在一九四六年九月，为了贯彻中共中央《关于清算减租及土地问题的指示》，习仲勋去关中分区进行征购并分配地主超额土地的试点，亲身调查体验和处理农村的粮食、土地问题，有针对性地通过清算、减租、减息、献地等方法，使农民从地主手中获得土地;同时，对一般地主的土地还采用发行土地公债的办法进行征购，然后分配给农民。这一系列政策使陕甘宁边区农村的减租运动向前稳步推进，不少地方的农民在人民政府领导下清算地主，有的地方地主主动向人民政府献地。但由于国民党军进犯陕甘宁边区，致使一场变革农村土地关系的群众斗争暂时停了下来。