1947年8月初，南京官邸会议上，军政大员们议论纷纷：
“王敬久被刘伯承打了个落花流水。”
“王敬久在国府将领里算得上一员战将，可是一见刘伯承就傻眼了，把4个军一字摆开，摆了一个‘一字长蛇阵’，拉了45公里长，被刘伯承打成四段，所幸的是王敬久和鲁道源在一起……”
“他不如胡司令长官，胡宗南摆的是方阵，叫‘蛇蜕皮’的方法。”
“那是被彭德怀打的得了教训。”
“王仲廉真是被刘伯承打怕了，委员长要求的是进攻，王仲廉采取‘稳重防御’的政策，待各路大军到齐再向前挺进。”
“整天喊着‘寻找共军主力’作战。我们的主力整编第74师在孟良崮和整编第66师在羊山集被歼了。共军主力在哪儿呢，又被我们消灭了多少？”
突然，蒋介石怒气冲冲地走进来，大员们全体起立，行注目礼。国民党陆军总部徐州司令部总司令顾祝同、参谋长郭汝瑰跟在后面。顾祝同和郭汝瑰是来南京述职的，他们感到惴惴不安，因为刘邓大军强渡黄河，发起鲁西南战役后，连克郓城、定陶、六营集。接着，又在羊山集战斗中，全歼敌整编第66师，俘虏中将师长宋端珂。
蒋介石破口大骂王仲廉，向顾祝同下令：“王仲廉增援不力，撤职查办，押解来京。罗广文接任第4兵团司令官之职。整编32师师长唐永良临阵脱逃，立即查办！”
蒋介石拿王仲廉开刀是要平息朝野上下对鲁西南战局失利的不满，同时杀鸡给猴看。总动员令下达之后出师不利、面子上过不去。共产党发布的战报是消灭4个军部、9个半师，把一个美械装备的主力军消灭得干干净净。作为最高统帅，他无法不恼羞成怒。
蒋介石余怒未消，走向地图跟前。顾祝同、郭汝瑰赶紧跟上去。
“刘伯承在什么地方？”蒋介石转过脸来问道。
“刘伯承在郓城、巨野之间；陈毅部也窜过运河和刘伯承会合。日前鲁西南地区连天大雨，河水猛涨，妨碍我部行动……”郭汝瑰小心翼翼地回答。
“命令邱清泉以5军向郓城推进，欧震3兵团调过来。”蒋介石向这一带地区扫了一眼，继续下令：“命令王敬久渡万福河向独山集推进。张淦、罗广文两兵团直逼水堡。”
“羊山集遍山是66军尸体，没人掩埋，臭不可闻……”情报厅长侯腾伤心地说。
蒋介石瞪了侯腾一眼，继续下达命令：“7军、48军，下车后立即自商丘北开。我要在鲁西南一举击破刘伯承和陈毅主力。各部务于5日开到预定地点，完成合围部署。”
顾祝同十分小心地提醒：“鲁西南连日大雨，河水暴涨，黄河有一溃千里之势，我军行动会受到影响。”
蒋介石沉默片刻，固执己见地说：“黄河水涨更好，命令刘汝明，占领董口之后继续向前推进，确实控制黄河南岸各渡口待命。”
1947年8月4日，陕西子洲县巡检寺。
在一间破旧的房屋里，毛泽东正翻阅着一份份敌情通报。
鲁西南战役揭开了战略进攻的序幕。毛泽东感到兴奋不已，一扫连日来一直行军的疲倦。现在，刘邓大军已经完成了跃进大别山的部署，这一行动关系到解放战争的进程。
怎样保证刘邓大军跃进大别山的成功？毛泽东决定华东野战军第一、第三、第四、第八、第十等纵队，暂由刘伯承、邓小平指挥。
一封电报很快传到华东野战军司令部。电报指示：“请考虑粟裕同志带炮兵主力速去鲁西南，统一指挥陈士榘、唐亮、叶飞、陶勇的5个纵队，积极策应刘邓作战。刘邓南下作战能否胜利，一半取决于陈唐叶陶5个纵队是否能起大作用。”
华东野战军司令部。
粟裕从陈毅手中接过毛泽东为中央军委起草的电报，反复看了两遍，又来回走了几步，突然转身对陈毅说：
“陈总，我们华野今后主要作战方向和指挥重心是在外线，是否请你和我一同西去，以加强领导。而现在西线的5个纵队，实力下降，为进一步集中兵力，达到战役上的优势，须增调第六纵队到西线。还有，留在山东的第二、第七、第九纵队之力量可以制敌，建议组成东兵团，执行内线作战任务。由谭震林、许世友两同志统一指挥。”
“好，就这么干。”陈毅立即表示同意。于是陈、粟联名将上述意见电告中央军委。
8月6日，军委复电：“同意陈粟率野直及六纵去鲁西南，谭（震林）黎（玉）许（世友）组成东兵团”，“唯陈粟应速西去，愈快愈好”。同日另电又指出：“此次华东各部虽有几仗未打好，但完成了集中兵力、分散敌人之巨大任务。待陈粟率野直及六纵到郓（城）巨（野），我军实力更厚，领导更强，对于争取新胜利极为有利。”
按照中央军委的指示，陈毅和粟裕立即组织华野指挥机关和部队展开外线出击的各项准备工作。他们研究确定的西行路线是：北渡黄河至山东惠民地区，从禹城附近越过津浦线，至阳谷、寿张地区。这一路是老解放区，是我军的后方，没有阻敌，一路行军，安全隐蔽。
8月11日，华野指挥部在泮庄渡口渡过黄河。到达惠民后，野直大部继续向聊城前进，指挥部暂留惠民，督促兵源、物资弹药迅速西运，以使西兵团尽快得到补充。
8月l6日，中央军委电询陈、粟下一步作战计划。这时，陈毅已离开华野前指前往渤海军区处理后方工作。
粟裕接到电报后，分析敌我态势，思考最佳行动方案。他知道，对于华野西兵团的行动，中央军委有过明确指示，要求华野各纵队从刘邓大军的相反方向钳制敌人。
但是，当前的形势已经发生变化。蒋介石调集8个整编师（军）18个旅约14万人的兵力，企图分进合击正在鲁西南休整的刘邓大军主力，同时阴谋策划乘连日大雨破坏黄河大堤，水淹刘邓大军。刘伯承、邓小平得知这一情况，当即决定提前结束休整，于8月7日突然隐蔽南进，执行挺进大别山的战略任务。刘邓大军越过陇海路以后，受到大批敌军前堵后追，处境紧迫。
粟裕认为，为了更有力地策应刘邓大军作战，华野西兵团作战区域必须扩展到陇海路以南。这样，不仅可以适应当前拖住敌人、策应刘邓的作战需要，而且可以为将来三军配合经略中原创造条件。
8月18日，他把自己的想法和建议报告中央军委和华东局：“陈毅于日前去渤未回，仅就个人意见汇报如下：依近日情况判断，敌大有随刘邓去可能。如果是，则刘邓很吃力，我们应尽一切努力多拖住一些敌人。因此，西兵团日前应在鲁西南及陇海线上行动，必要时以一部挺进路南，破袭津浦，威胁徐州，才能有效拖住敌人，并寻歼薄弱之敌。此计划如能有效实施，不仅可拖住一部分敌人不能南去，且可迫使鲁中、胶济线之敌抽一部分西来。如不是，则又会减轻我鲁中及胶济线负担，并使敌人进犯胶东腹地及烟台的可能性更减少……我们拟在泰西打开局面，并与陈士榘、唐亮会合后，以运河西岸为中心。我们还电致鲁中、鲁南、苏北、苏中、渤海、胶东等军区及饶漱石、黎玉、谭震林等同志，说明华东野战军当于9月初开始大举反攻，命令各军区应立即集中兵力袭击敌人后方机关及补给线，消灭还乡团及保安团，以便配合主力之有力反击。”
毛泽东于8月24日复电，指出：“粟裕同志巧酉电意见极为正确。西兵团作战范围规定为黄河以南，淮河以北，运河以西，平汉以东，望转示（陈士）榘唐（亮）、叶（飞）陶（勇）及六、十两纵及炮纵坚决执行。”这样，就改变了“陈唐不可轻出陇海以南”和“陈粟六纵必须从内线”钳制敌人的决定，进一步明确了陈粟与刘邓、陈谢三军共同经略中原的战略任务，完善了“三军配合，两翼牵制”的战略布局。
毛泽东在复电中特别指出：“我华东军在第一年作战中，已表现自己为全国各区战绩最大的军队，七月减员较多，无损大局。希望你们尽速赶至鲁西南，统一指挥西兵团各纵，配合当地地方兵团，完成中央付给我华东军的伟大任务。我相信你们必能完成此种任务。”
接到毛泽东的电报指示，粟裕反复思考，进入鲁西南以后，如何打好第一仗，夺取战争主动权。经过反复思考，他计划了两个歼敌方案。
其一，渡黄河后与陈、唐会合，开个会，休息几天，补充弹药和物资，恢复部队体力，再打一仗。这样准备充分，战后布置可以周密些。但六纵、十纵和特纵渡河，敌若发现，可能谨慎靠拢，甚至固守而不便围歼。
其二，在陈、粟率部渡河次日，由陈、唐部将敌诱至距我渡河点以南三四十公里之适当地区，集中3个纵队，包围敌整编第57师或整编第68师，另一个纵队钳制敌整编第5师；陈、粟则急率六纵、十纵赶去参战。这样可出敌不意，易于取胜，且能迅速打开鲁西南局面，及时南下支援配合刘邓大军。但战前准备仓促，来不及开会协调，万一打不好对战局不利。
这时，陈毅已自渤海军区返回华野前指。粟裕向陈毅汇报了上述两种方案。陈毅问：“你自己主张取何方案？”
“第二方案。”
陈毅考虑了一下说：“此仗关系重大，为慎重起见，宜先征求一下陈士榘、唐亮同志意见。”
粟裕立即拟电征询陈、唐意见，并电告中央军委。
8月30日，毛泽东给陈、粟发来了一份“绝密”电报，电文中说：“目前中心环节是在陇海南北积极行动，歼击及抓住5军、57师，攻占一切薄弱据点，直接援助刘、邓。……现在欧震、张淦、罗广文、张轸、王敬久、夏威各部均向刘、邓压迫甚紧，刘、邓有不能在大别山立脚之势，务望严令陈、唐积极歼敌，你们立即渡河，并全力贯注配合刘、邓。”
陈毅收到电报，想起毛泽东曾在上个月底发过一份极秘密的电报给刘、邓并华东，说明“陕北甚困难”，已经反映了中共中央领导人的严重处境。但从现在这个电文中他更感受到了毛泽东十分焦急的心情。于是审时度势，斩钉截铁地对粟裕说：“我们坚决执行主席命令，采取第二方案，争取早打。”
于是，陈、粟向陈、唐发电，命令他们执行第二方案，同时下达了“西字第一号命令”，规定了各部队的渡河日期与作战行动。华野机关、野直部队、六纵、十纵等于9月3日晚开始南渡黄河，4日渡完。5日在鄂城附近集结，并与第一、第三纵队会合。6日便完成了第一、第三、第四、第六、第八、第十纵队、特纵及晋冀鲁豫之十一纵在沙土集南北地区的战役布局。
沙土集位于山东省境内，是一个名不见经传的小集镇。然而，它周围地区却是历史上著名的古战场和农民起义发源地。它北面的郓城，是著名军事家孙膑的故乡，他指挥的减灶诱敌、智歼庞涓的马陵之战就发生在郓城与范县之间。它西面的菏泽，古称曹州，是震撼唐王朝统治的黄巢农民大起义发源地。北宋末年农民起义军首领宋江，传说就出生在郓城县。
9月7日，敌57师中将师长段霖茂做梦也没想到即将被歼，他神气活现，耀武扬威，催促部队积极北犯，居然与整编第5师之间拉开了20公里的空隙。
蒋军57师整编以前是98军，是华野手下败军。1945年6月的天目山战役中，曾被粟裕指挥的苏浙军区部队全部歼灭，后来恢复重建。在1946年12月的宿北战役中，又被陈、粟指挥的华东野战军歼灭1个整编旅。此次在鲁西南地区作战，他神气起来，骄狂失慎，伴随邱清泉的第5军猖狂进攻，已经进至郓城西南皇姑庵附近。
粟裕抓住机会立即命令部队，发起攻击，令第三、第六纵队由北向南，由沙土集、双庙迅猛进攻；令第四、第八纵队由南向北攻击前进，实施南北夹击。敌整编第57师，北犯受阻，发现情况不妙，立即迅速向南撤退，又遭我十纵、八纵打击只得龟缩于沙土集地区。
沙土集一带，地形平坦开阔，我军广大指战员在无隐蔽的开阔地上英勇奋战，冒着浓密的炮火，勇往直前，士气十分旺盛。
当天晚上，南北夹击部队，已于敌两侧会师，完成了对敌57师的合围。
这时粟裕考虑到，用三纵、六纵、八纵围歼沙土集之敌已足可完成任务，便令担任预备任务的一纵撤出阻击位置，向北转移到刘庄、皇姑庵一带，令四纵也撤出战斗，转移到龙固集地区。让他们一面监视警戒，一方面准备下一步续歼敌整编第5师之一部。
9月8日，敌人拼命从沙土集向四面八方突围，组织反扑。经一天激战，除大王庄、魏庄两点又被敌占领外，沙土集外围之敌被我军全部肃清。
沙土集是一个较大的村镇，有道很坚固的围墙和一道外壕。村外则为平坦的沙质土地，易守难攻。敌人凭借这一围墙固守待援。
9月8日下午6时，我军对沙土集之敌发起总攻。经过半个多小时的炮火准备，第三纵队首先从北面突破沙土集围墙，进入了村内，与敌展开巷战，战斗愈打愈烈。
9日凌晨2时，八纵从东南方向突入，六纵从西北角突入。三个纵队逐步缩小包围圈，敌人频频反扑，均被击退。这时，我军在更为猛烈地进攻的同时，开展了政治攻势，促敌放下武器。于是突围的敌军士兵，纷纷缴械投降。段霖茂一看大势已去，便率卫队百余人，化装逃跑，出寨不远，被我军俘虏。
敌人失去了指挥，更是兵败如山倒，一批一批地举手投降。至9日凌晨3时，攻歼整编第57师之战胜利结束。
在攻歼整编第57师的同时，郓城南面的阻击战打得十分激烈。我十纵及六纵之一部，以野战阵地阻击敌整编第5师、第84师及第68师的疯狂进攻。当整编第5师多次进攻受挫后，在蒋介石严令下，一次出动了3个团的兵力，在飞机、大炮、装甲车支援下，向我八里河、侯庙一线阵地猛攻。我军英勇拼搏，予敌以重大杀伤，以刺刀见红的精神，全歼敌军两个连，硬是打退了敌人的进攻。八里河、侯庙一线阵地始终保持在我军手中，保证了战役的胜利进行。
如此全力以赴地拼命进攻，居然无法使共军的阻击线后退半步，敌整编第5师感觉到情况极为不妙，下一个被歼者，可能要轮到自己了，于是不敢再增援沙土集了，急忙向丁里长以南撤退，并立即就地修筑与加固工事。
敌整编第5师一退，整编第84师也不敢增援了，掉头向巨野城撤逃而去。
沙土集战役，打得干净利落。敌整编第57师师部及其所辖之两个旅全部被歼，并给援敌以相当杀伤。计歼敌近万人，其中生俘敌中将师长段霖茂、少将旅长罗觉元、王理直等以下7，500余人，缴获榴弹炮、野炮、山炮20余门，轻重机关枪数百挺，尚有大批弹药和其他军用物资。我军伤亡仅3，300余人。
陈毅、粟裕向中央军委报告：“我军于虞日开始于郓城南，举行钳制5军、歼灭57师的作战。经一日两夜战斗，已全歼57师于沙土集，仅有少数向东突围，正追击中。此役经10日来与5军纠缠始吸引57师落网，同时打垮刘汝明两个旅数次增援和5军整6日的不断进攻。我军士气甚旺，迅速转移攻势，予5军以歼灭性打击。”
11日，中央军委回电：郓城沙土集歼灭57师全部之大胜利，对于整个南线战局之发展有极大意义。
战后，新华社战地记者季音采访了浑身粘满污泥、穿着士兵服装的段霖茂和他的部下少将旅长罗觉元、副旅长张毓彬等人。他在《战败将军一席谈》的报道说：
现在，我们面前这几个国民党高级将领对我说：“我们的指挥完全错误，耳聋眼瞎，情况不明，完全陷于被动。贵军好像在指挥我们一样，我们当然必败无疑！”
“共产党不但会指挥自己的部队作战”，秃头大顶、满脸短须的117旅副旅长张毓彬站起来插嘴说：“有人说，他还会指挥敌人，我看这话真不假。”
这些被俘蒋军将领与过去被俘将领的情绪显然不同。在沂蒙山区作战的时候，被俘蒋军将领并不认输，常常把失败的原因归结为偶然的失误，说：“我们吃亏是偶然的，这次是中了你们的诡计。”现在不同了，他们输得口服心服，急切盼望的是把他们送到黄河以北去吃小米。季音说：“这种俘虏情绪的显著变化，不是从一个侧面反映了战局的根本变化吗？”
沙土集战役的胜利，是华东战局第二个转折的标志，它不仅从根本上扭转了华野在鲁西南的被动局面，为恢复和建设鲁西南根据地创造了条件，为向豫皖苏进军打开了道路，而且迫使蒋介石从大别山区和山东内线战场抽调4个师驰援鲁西南，有力地配合了刘邓大军和山东内线我军的行动。
沙土集战役后，中共中央在9月11日电报中指示西线兵团：“在黄河、淮河、运河、平汉之间创造巩固根据地，协助刘邓、陈谢创造鄂豫皖与鄂豫陕两大根据地，协助饶黎谭保卫山东根据地，协助苏中、苏北恢复根据地。”并指出：“你们处在上述四大根据地之中间地带，你们的胜利有重大战略意义。”
据此，西线兵团决定由第十纵队司令员宋时轮、副政治委员刘培善指挥第十纵队和晋冀鲁豫野战军第十一纵队，留在鲁西南牵制国民党军，掩护西线兵团主力南下，以第一、第三、第四、第六、第八纵队和刚由豫北南渡黄河准备转用于大别山的晋冀鲁豫野战军第十二纵队挺进豫皖苏边区，与刘邓野战军、陈谢集团共同开辟中原解放区。
豫皖苏边区，是指陇海路以南、淮河以北、运河以西、平汉路以东地区，面积约6万平方公里，人口约2，000万。全面内战爆发后，这里被国民党军侵占，共产党领导的地方武装仍在坚持斗争，建立了3个专署的政权和隶属于晋冀鲁豫军区的豫皖苏军区，已有2.5万人的武装力量，但大部分地区仍处在国民党的反动统治之下。西线兵团挺进豫皖苏的任务是不断歼灭国民党军的有生力量，缩小国民党统治区，扩建新解放区，向南与刘邓野战军、向西与陈谢集团联系，使中原的几块解放区连成一片。
9月24日24时，陈粟发布了向豫皖苏进军的命令，并于次日将有关行动向中共中央作了报告，亦向刘伯承、邓小平、徐向前、滕代远、饶漱石、黎玉等友邻部队指挥员作了通报。
9月26日晚开始，陈毅、粟裕率第三、第四、第六纵队经砀山、马牧集段南越陇海路，陈士榘率第一、第八纵队及晋冀鲁豫野战军第十二纵队经民权两侧越陇海路。
华野各纵队在陇海路以南、淮河以北地区分散行动，划定地域，以歼灭和扫荡小股国民党地方军队和反动武装为目标，长途奔袭，往返作战，机动歼敌。各纵队展开后，迅速占领了十几座县城，开辟了大片新区。
毛泽东获悉华野主力南下，非常高兴，9月30日指示陈粟：“你们分两路前进方针很好。至少一个月内专打分散薄弱之敌，发动群众，了解情况，然后看情形再集中相当兵力，打有把握有准备的较大规模的仗。……你们与士榘所部暂时分开建立根据地，将来看情形，各留一个纵队在当地发展根据地，集中3个纵队打较大规模的仗，如此方可迫使敌人分得很散，造成好打之条件。”
华野西线兵团经过月余的作战，到1947年11月初歼灭国民党地方武装一万多人，攻克杞县、亳县、水城、鄢陵、蒙城等24座县城，重要集镇数十处。建起25个民主县政府，在沙河以南、淮河以北地区建立了3个军分区。豫皖苏解放区东西千余里，南北百余里，成为我军实行战略进攻的主要战场之一。
至此，整个中原战局得到了扭转，陈粟大军的外线出击架势已全部拉开，并与刘邓大军和陈谢大军的行动相呼应，形成了三路大军经略中原的战略格局。人民解放军已在全国范围内转入战略进攻，国民党军由“重点进攻”转为“全面防御”。
这时，蒋介石集中6个整编师组成机动兵团，依托陇海、津浦铁路，机动转用兵力，与陈粟大军主力纠缠；同时又在陇海、津浦沿线设防，企图隔断人民解放军南北东西联系，阻止人民解放军在中原地区立足生根。
陈毅、粟裕决定采取新的作战部署，除用一部兵力继续执行开辟和扩建解放区的任务外，集中6个纵队的主力部队展开陇海路和津浦路破击战，以削弱敌人的机动能力，打通南北东西交通，为在豫皖苏广大地区回旋作战创造条件。他们将6个纵队和豫皖苏独立旅分别组成3个兵团，加上铁路两侧解放区15万民工，从10月中旬到11月中旬，展开了声势浩大的破击战。
这次陇海、津浦两路破击战，歼敌1.1万余人，破坏陇海铁路200多公里，切断了敌人的交通命脉，威胁敌人的战略重地徐州。与此同时，担任开辟新区任务的部队辗转作战，歼敌1万余人，攻克县城24座以及广大乡村集镇，并且广泛发动群众，实行土地改革，建立人民政权，使豫皖苏解放区由3个分区迅速扩大为6个分区。
11月8日，陈毅离开华野指挥机关，先到华野后方基地检查工作，再到晋冀鲁豫中央局商谈后勤供应问题，后来又奉命到西柏坡中央工作委员会和陕北中共中央汇报工作。
刘邓、陈粟、陈谢三支大军的进攻确实打乱了国民党军的中原防御，蒋介石急忙召见国防部长白崇禧。
蒋介石对白崇禧说：“健生，你在九江设立国防部前进指挥所，在国防部管辖之下，统管河南、安徽、江苏、湖北、江西五省军政大权，指挥对刘伯承作战。”
白崇禧没有推辞，也没有反驳，但提出一个条件：“中原兵将由我指挥、调动。否则另请高明。”
蒋介石痛快地回答：“好！中原兵将由你指挥、调动。”
白崇禧有自己的打算，既然让他出来解决大别山问题，他也想借机掌握兵权，把蒋介石的嫡系部队抓到自己手里。
白崇禧在九江设立前进指挥所，并下令调集33个旅的兵力，向大别山区的刘邓大军实行全面围攻；同时用11个旅对付陈粟大军，用22个旅守备陇海、平汉两线要点。
豫皖苏前线，华东野战军司令部。
粟裕副司令员得知蒋介石责令白崇禧指挥对大别山作战，白崇禧调33个旅对大别山进攻的情报，正在与陈士榘研究下一步作战方案。
陈士榘两眼盯着地图，讽刺地说：“蒋介石在割肉补疮。”
“割肉是要痛的，补疮也不舒服。疮是补不好的。”粟裕胸有成竹，指着地图说：“国民党之所以能够源源不断地调集大兵围攻大别山，就在于其有铁路线作为快速输送手段，如果破坏了主要铁路干线，也就削弱了敌人得以机动转用兵力的能力，从而达到破坏国民党军‘围剿’大别山或实施其他进攻的目的。我们应迅速调整所属各部部署，将兵力集中于国民党控制的陇海和平汉两大铁路干线附近地区。”
于是，粟裕于12月8日电告中央军委：“现为直接配合大别山作战起见，决即转向平汉线许（昌）郑（州）段，或攻开封，以调动南线之敌。”
毛泽东等中共中央领导十分关注中原局势的发展，一接到粟裕电报后，即进行了细致的研究，并确定以陈粟、陈谢两军配合作战。l2月9日，中共中央军委指示粟裕：“粟部以攻击平汉郑许段以配合陈谢攻击许信段为宜。郑许战役结束后，再打开封，并彻底平毁陇海郑州、兰封段似亦方便。”
粟裕立即召集指挥部成员，传达了中央的指示精神，并研究决定，所属部队分3个兵团，协同陈谢集团进行平汉路战役。各部队按计划分别开始了对平汉、陇海路的宽正面的大破击战。
第一纵队由叶飞率领，披风冒寒，一路西进，连续攻克水城、涡阳、亳县、鹿邑、柘城等广大地区，并在樊家桥、牧羊庄、光武庙等地击退敌整编第5师、第75师部队的尾随纠缠，于12月11日先后抵达开封以南的要地朱仙镇。12日，第一纵队一举攻克朱仙镇，并乘胜夺取了附近的八岗镇，肃清了当地土顽武装。13日，该纵队按照华野前指的命令，对陇海线中牟至白沙段铁路展开了破击，并一举攻占了中牟城，再次斩断了敌东西运输命脉。随后，该纵队进至访川地域集结待命。
第三纵队由何以祥、丁秋生率领，从水城地区向平汉路疾进，并克服了黄泛区的阻挡，于12月12日进抵许昌以北的小召一带。
第三纵队作战任务重点是攻打许昌。
许昌的地位十分重要，它位于平汉路的中段，是一个历史古城，自从三国时期，就成为兵家争夺之地。如今，它成了蒋介石中原战场的重要兵站基地。夺取许昌，不仅能断敌后勤补给，而且可补充自己和卡断平汉路。但是，由于许昌城池坚固，周围又有护城河、地堡群，加上敌重兵扼守，实在是不易夺取。
12月12日晚，在一间简陋的民宅中，第三纵队司令员何以祥、政委丁秋生、副参谋长马冠三、政治部主任刘春等，详细研究了这次破击铁路的任务。
担任主攻任务的第8师按计划开始了对许昌外围的进攻。该师第22团以一个营袭取许昌南关，第23团袭取西关，第24团以一个连袭取北关，基本控制了许昌外围，并将许昌城包围。尔后，该师加强了对许昌城内敌情的侦察与掌握。
正当纵指各位指挥员分析研究作战方案之际，第8师派出的侦察部队在许昌城外抓到了一名俘虏，从他口中搞清了国民党军在许昌城内的基本布防情况。
原来，许昌驻有国民党骑1旅残部，整编第26师特务营，整编40师115团、师特务营，以及地方保安队等共8，000余人。该敌得知解放军逼近后，正在加固工事，准备固守。
第8师师长王吉文立即打电话将这一重要情况，向纵队何以祥司令员作了报告，何以祥一听，非常高兴，马上让第8师将敌俘虏押至纵指所在地，并进一步核查了有关情况。
根据俘虏所提供的敌情，仅以第8师攻许昌有些力量不足。何以祥同丁秋生政委等交换意见后决定，对原来方案进行修正，以第7、第8两个师的主力同时围攻许昌，力求一举夺取，并将作战方案上报野战军首长陈、粟。
12月14日夜，3发绿色信号弹在许昌城的上空升起，接着隆隆的炮声、枪声和喊杀声响彻云霄。第7、第8师攻击部队的指战员们，勇猛地向许昌守敌发起了总攻击。
何以祥等第三纵队指挥员，心情极不平静，他们或站在指挥所外面倾听隆隆的炮声，观望战斗的进展，或坐在电话机旁，等待着突破许昌的消息。
“第23团3营8连已突过木桥，炸开了西门，部队正在由西门向城里发展进攻，第24团正在跟进。”何以祥司令员等人，终于得到了第8师师长王吉文的报告。
“打得好，第8连打得好！”何司令员兴奋地说道，并指示王吉文师长：“现在必须迅速、坚决地全力向纵深突击，请你把南门的第22团调来，从西门跟进。”
紧接着，何以祥又要通第7师的电话，让第7师师长贺健令北门的第21团主力也迅速从西门跟进，沿北城墙向东打，协同第8师进行巷战，扩大战果，歼灭顽抗的守敌。
第7师21团受令后立即西调，至西门后，该团第6连副政治指导员周耀采指挥突击班从西门登上城墙，边侦察边战斗，从西北段一直打到东北角，一连夺下敌城内200多个小碉堡和掩体，俘虏300余人，缴获9挺机枪、200多支步枪、3门美制战防炮，而全班无一伤亡。另外，第21团一部兵力还攻占了敌人的野炮阵地，缴获6门野炮。
许昌之战至15日中午12时左右结束，全歼守敌8，000余人，缴获各种火炮70余门，汽车近百辆，以及一列装满弹药的火车，并接管了几个大型军需仓库。这些战利品，成了华野外线兵团的重要补给品，使该部队在尔后的作战中如虎添翼。
当解放军破路与围攻许昌时，许昌城内守敌曾连连向南京告急，蒋介石得报坐立不安，惧怕平汉线被截断，破坏其“围剿”大别山区刘邓的计划，遂督促第5军和第75师不顾一切向西增援。但遭到了华野第六、第八纵队在柘城、太康以北地区的阻击，企图被粉碎。
第四纵队不顾敌机袭扰，穿越黄泛区，于14日在官亭寨全歼国民党军骑兵第1旅旅部及1个团，歼新郑守军1，200余人。
宋时轮、刘培善指挥第十纵队和晋冀鲁豫野战军第十一纵队破击陇海路开封、柳河段。第十纵队l5日攻克兰封，歼守军2，000余人，并进占罗王寨车站，22日于柳河全歼暂编第24师第5旅。至此，攻取县城13座。控制并破坏铁路185公里，歼国民党军及保安团1.68万余人，内俘少将保安副司令、少将旅长以下1.3万人。
人民解放军控制平汉路新郑、漯河段的行动，并未能使国民党军放弃围攻大别山的计划。原在豫西的第5兵团司令官李铁军率整编第3师（欠1个团）、第20师沿平汉路先后北援，并令郑州的整编第4l、第47师南下，试图南北对进，打通平汉路。
粟裕当即奉令南下，与陈赓及其率领的部队会师，于12月25日对刚抵西平以南之祝王寨、金刚寺地区的第5兵团部及整编第3师发起猛烈进攻，全歼第5兵团部及整编第3师共9，600余人。俘兵团少将参谋长李英才、少将副师长路可真、少将旅长雷自修、谭家范等，兵团司令官李铁军率数十骑突围逃脱。国民党军打通平汉路的企图未能实现。
国民党军整编第20师抵确山以北地区，得知整编第3师已被全歼，忙于28日缩回确山固守。粟裕率部和陈谢集团第四纵队随即围攻确山，严重威胁国民党军进攻大别山的重要补给基地信阳。这就迫使国民党军不得不从大别山抽调整编第9、第l0、第11师等13个旅的兵力回援平汉路。
鉴于调动敌人的目的基本达到，确山短时间内难以攻克，陈谢集团于31日主动撤围转移漯河西南地区，西线兵团第三、第四纵队转移沙河以北休整。至此，平汉路战役结束。
从12月13日至31日，陈粟、陈谢两路大军歼敌4.5万余人，破路400余公里，斩断了国民党军事运输大动脉平汉路南段，夺取了国民党的屯兵基地许昌、漯河、驻马店等重要城镇，并再次破击了陇海路，孤立了国民党河南省府开封，严重威胁国民党战略指挥中心郑州，打乱了国民党在中原的军事部署，使国民党军围攻大别山的计划未能实现。同时使豫皖苏、鄂豫皖和鄂豫陕三大解放区连成一片，与刘邓大军靠拢在一起，创造了集中兵力打大仗的成功战例，并为进一步集中兵力打大歼灭战创造了有利条件。