第二次迪化之战是1933年—1934年冬在新疆省迪化县的一场发生于盛世才领导的新疆省政府军和中国穆斯林将领马仲英和汉族将领张培元联军之间的冲突。
张培元夺取了塔城和新疆省会迪化之间的道路。盛世才指挥东北义勇军旧部和一队由巴品古特上校率领的归化军。尽管国民政府准备宣誓任盛世才为新疆自治省政府主席，却因为盛世才与苏联的联系，已秘密煽动张培元和马仲英推翻盛世才。国民党领袖蒋介石派罗文干到新疆见了马、张，劝说他们灭盛。
马、张的汉回联军几乎击败了盛世才，盛世才求助于苏联。这导致了苏联入侵新疆和马仲英在头屯河战役后撤军。
此时蒋介石准备亲自参战，以15万余军队和1500万元帮助马仲英驱逐盛世才。但他被告知不能确保军队有足够的食物、水和其他补给，于是蒋介石取消了行动。盛世才说：“蒋介石不喜欢我的政策，但他对我无可奈何。我距离他太远了。”
