Việc thực hiện nguyên tắc tập trung lực lượng góp phần quan trọng vào thắng lợi của Chiến dịch Tây Bắc năm 1952.
Đợt 1 chiến dịch, ta sử dụng hai đại đoàn (308, 312), Trung đoàn 174 thuộc Đại đoàn 316 (tổng số 7 trung đoàn) và toàn bộ pháo chiến dịch đánh địch ở khu vực Nghĩa Lộ; chỉ dùng Trung đoàn 98 (Đại đoàn 316) đánh địch ở Nha Phù, bao vây Bản Mo, Đèo Hồng.
Đợt 2 chiến dịch, ta sử dụng 3 đại đoàn thiếu: Đại đoàn 312 thiếu Trung đoàn 165, Đại đoàn 316 thiếu Trung đoàn 176, Đại đoàn 308 thiếu Trung đoàn 36 (tổng số 6 trung đoàn) và toàn bộ pháo chiến dịch, đánh địch ở khu vực Mộc Châu, Bản Hoa, Ba Lay, Mường Lụm; ở hướng Nam Lai Châu, Mặt trận Y13 chỉ sử dụng một trung đoàn và một tiểu đoàn để tác chiến phối hợp; sử dụng Trung đoàn 36 đánh địch ở Phú Thọ, Yên Bái.
Trong thực hiện các trận then chốt của đợt 1 và đợt 2, nguyên tắc tập trung lực lượng được Bộ chỉ huy chiến dịch quán triệt và vận dụng hiệu quả. Trận then chốt Pú Chạng, Nghĩa Lộ là trận công kiên với quy mô sử dụng lực lượng hai trung đoàn (102 và 88) đánh vào hai cứ điểm có một tiểu đoàn địch chiếm đóng. Riêng trận đánh cứ điểm Pú Chạng, ta sử dụng Trung đoàn 102 được tăng cường hai đại đội của Tiểu đoàn 322 (Trung đoàn 88) tiến công tiêu diệt lực lượng địch gồm 1 đại đội lính Thái, 1 đại đội lính Âu-Phi, 1 trung đội biệt kích, 1 trung đội trợ chiến với 1 khẩu pháo 105mm, quân số khoảng 400 tên chiếm giữ vị trí này. Do thực hiện tốt nguyên tắc tập trung lực lượng, sau 3 giờ 25 phút, ta đã loại khỏi vòng chiến đấu khoảng 400 tên, có 177 tên bị bắt, trong đó có tên thiếu tá chỉ huy phân khu cùng toàn bộ ban tham mưu của chúng, ta thu toàn bộ vũ khí.
Đợt 3 chiến dịch, ta thực hiện trận then chốt tiêu diệt tập đoàn cứ điểm Nà Sản. Trận này không thành công như nhiều trận thắng lợi khác trong Chiến dịch Tây Bắc, do nhiều nguyên nhân, trong đó có nguyên nhân tương quan lực lượng của ta chưa đủ mạnh để áp đảo địch, bộ đội ta đã xuống sức vì chiến đấu liên tục và chưa có kinh nghiệm đánh tập đoàn cứ điểm kiên cố, vững chắc. Đây cũng là bài học kinh nghiệm trong việc thực hiện nguyên tắc tập trung lực lượng tạo ưu thế hơn địch.
Đánh giá việc thực hiện nguyên tắc tập trung lực lượng trong Chiến dịch Tây Bắc, Đại tướng Võ Nguyên Giáp nhận xét: “Trong toàn bộ chiến dịch và trên toàn bộ chiến trường Tây Bắc, ta có ưu thế binh lực so với địch. Trong mỗi đợt, chúng ta lại tập trung lực lượng vào một phân khu nhất định. Vì vậy, ưu thế binh lực của ta tăng lên rất nhiều. Ví dụ: Trong thời kỳ đầu, ở Phân khu Nghĩa Lộ, binh lực của ta gấp 7 đến 8 lần binh lực của địch, nếu địch tăng viện thì tối thiểu cũng còn hơn địch gấp 3 hay gấp 4” (theo "Báo cáo kế hoạch tác chiến chiến dịch và tổng kết kinh nghiệm của các chiến dịch lớn" của Bộ Tổng Tham mưu QĐND Việt Nam, xuất bản năm 1963).
