泗城失利，淮阴失守，陈毅心急如焚。粟裕见到陈毅时的第一句话：“军长，我来迟了！”中央指示：两军会合后第一仗必须打胜！敌师长戴之奇叫嚷：谁第一个冲上山顶，官升三级，赏金5万！陈毅赋诗云：“徐州薛岳掩面哭，南京蒋匪应垂泪。”陈毅对前线记者说：粟裕将军“愈出愈奇，愈打愈妙”。苏中战役，我军大胜，蒋军损兵惨重。但就整个解放战争的全局而言，这些胜利还并没有改变人民解放军所处的劣势，也没有遏止敌人向解放区进攻的势头。
9月10日，蒋介石令第七军、整编七十四师和第二十八军向我华中解放区首府淮阴发起全面进攻，淮阴告急。
在此之前，陈毅指挥了泗县之战。当时，在泗县城坚守的敌军有两个团。
在泗城战役之前，我军刚打完朝阳集的战斗，歼敌5000多人，部队比较疲劳。
故山东野战军参谋处和华中分局的邓子恢、张鼎丞都不同意陈毅攻打泗城的决定。但陈毅偏听于少数人的意见，终于酿成攻城失利，我八师损失严重，士气受挫。
泗城失利之后，中央考虑陈毅身为山东军区司令员，要统筹指挥山野和华中野战军，兼顾鲁南、苏中和胶济3个战场，拟打算派徐向前赴山东指挥军事。陈毅作为一名战区指挥员，当然明白中央这一考虑的全部含义，故连电中央表示欢迎徐向前来鲁主持军事。但是等了20多天，徐向前因病没有前往。
泗城失利，淮阴失守。面对险恶的战争形势，陈毅心急如焚。
9月11日，中央命令刚取得苏中战役大胜的华中野战军司令员粟裕，率主力火速从苏中开赴淮阴增援。从苏中淮安到淮阴约250公里，一路水网，既少陆路，又少船只，且雨水不停，阻敌不断，一时难以到达。
陈毅率山野部队抵抗敌人，激战至19日拂晓，敌张灵甫之七十四师突破淮阴城门。陈毅遂下令部队撤出淮阴。
9月下旬，陈毅与粟裕在涟水县西北陈师庵会合。
陈毅身着半旧军装，腰带上挂着一支手枪，打着绑腿，脚穿白粗布袜子和土布鞋，浑身透出虎虎生气。粟裕的装束和陈毅的差不多，只是身材不高，性格沉静，是一位典型的儒将。
粟裕一见到陈毅就大步迎了上去，敬了一个军礼，歉疚地说：“军长，我来迟了。”
陈毅紧紧握住粟裕的手，激动地说：“毛主席来电报，要我等你来后一起商定下一个战役。我们一如既往，军事上主要由你考虑，我给你出出题目。”
粟裕连忙说：“我还像过去那样，尽力当好你的助手。”
参谋处的同志看到陈、粟两人倾心相谈，情真意切，兴奋地议论说：“下一仗，一定旗开得胜！”
陈毅、粟裕原都是主张放弃两淮、不与敌人拼消耗的。
陈毅说：“两淮丢了，并非坏事。我在马背上凑成了几句诗：‘诱敌何妨让两淮，蒋军到此好堆埋。运河不是鸿沟界，会见狂潮卷地来。’”陈毅又解释说：“我们把包袱丢给敌人背，敌人占了城市，必须分兵把守。占领的城市越多，敌兵力就越分散。”
粟裕很赞成陈毅的意见，说：“对，这样敌人用于前线作战的部队就逐渐减少，正有利于我们一口一口地把他们吃掉！”
9月25日，新华社华中前线电讯稿，有粟裕在新四军主动撤离淮阴、淮安后的一次谈话。粟裕指出：“我军的撤出两淮，绝不是我们军事上的失败，而是对蒋军大规模歼灭战的开始……侵入淮阴、淮安的蒋军，终必被歼灭在这些土地上的。”
当然，敌人至死也不会这样考虑问题。攻占两淮后，张灵甫得意忘形，大张旗鼓地庆贺“大捷”。蒋介石和他的参谋总长陈诚等也大造舆论，通电对张灵甫“备极嘉奖”，吹嘘“苏北战事已近尾声”等等。
同时，粟裕又向中央军委提出了“华野、山野合并”的建议。分析：为了改变华中局势，以集中华中、山东两个野战军攻下宿迁，进行宿北战役，得手后再向西扩张战果。这样，使两大野战军合并，更有利于指挥作战。
毛泽东收到粟裕的电报，非常高兴，对朱德说：“粟裕这个同志主意多嘛，你看他又给我们出点子了。”
10月15日，中央军委给陈毅等发去电报，同意山东野战军和华中野战军合并，并对两大野战军合并后的人事安排作了明确指示：“山野、华野两军集中行动，两个指挥部也应合一，提议陈毅为司令员兼政委，粟裕为副司令，谭震林为副政委。”
陈毅和粟裕长期共事，关系融洽，这是人所共知的。当时部队中流传着一句话，叫做：“陈不离粟，粟不离陈。”充分说明了两人的密切关系。
当陈毅听说了这句话后，笑着说：“好嘛，当年在中央苏区，朱不离毛，毛不离朱，红军无往而不胜。今天我们也可以学学毛主席和朱老总的样子嘛！”
在陈粟多年的合作中，陈毅高瞻远瞩，掌握全局：粟裕多谋善断，敢打必胜。陈毅对粟裕十分倚重，决心下定后，战役指挥就放手交给粟裕。粟裕对陈毅也十分尊敬，遇到重大问题，总是先向陈毅请示。在后来华东野战军成立后，粟裕还称陈毅为“军长”。纵队报告战况和请示问题，粟裕答复后，问“军长有什么指示？”陈毅总是接过电话说：“粟裕司令的意见，就是我的意见，你们坚决照办。”
在两大野战军集中行动后不久，毛泽东又来电指示：“两军会合第一仗必须打胜。”
那么，这一仗在哪里打呢？
陈毅主张山东野战军回鲁南，华中野战军留淮海作战，或者全军入鲁作战。因鲁南之敌已进占峄县、枣庄，威逼山东解放区首府临沂。
对于陈毅的建议，粟裕有不同意见，上报军委后，军委也对此提出了疑问。
粟裕认为，“全军入鲁作战的设想是好的，但似应在入鲁之前争取在淮海打一个好仗。”
最后经过陈毅、粟裕等进一步的慎重研究，统一了思想，决定暂缓去鲁南，先在淮海打一个较大规模的歼灭战，并将此意见立即报告了军委。
毛泽东收到电报后立即回电，指出：“决心在淮北打仗甚慰。”“陈（毅）张（鼎丞）邓（子恢）曾（山）粟（裕）谭（震林）团结协和极为必要。在陈领导下，大政方针共同决定，（你们6人经常在一起，以免往夏电商贻误战机），战役指挥交粟裕负责。”
实际上，当山东、华中两路野战军靠拢后，陈毅就向军委提出：“华野、山野统一指挥”，“在军事上多由粟下决心”。
收到毛泽东的电报后，粟裕即向中央表示：“我长期在陈毅同志领导下工作，对他十分尊敬和敬佩，在他领导下心情很舒畅。现在中央、陈毅同志要我担负这个重责，我决心竭尽全力地挑起这副担子，当好陈毅同志的助手，使陈毅同志用更多的精力抓全局。”
江苏宿迁以北的五华顶，本是一片普通的山林野地，1946年12月中旬，却成了华东我军统帅们的司令部。正是在这里，陈毅、粟裕指挥了具有重要意义的宿北战役。
想打敌人，敌人偏偏就找上门来。
10月底，蒋介石拟定了一个以12个整编师分4路大规模进攻苏北、鲁南的作战计划，其部署是：以“五大主力”之一的整编第十一师协同整编第六十九师共6个半旅，由徐州绥署副主任吴奇伟指挥，从宿迁向新安镇、沭阳进攻。
以“五大主力”之一的整编第七十四师协同整编第二十八师、第七军共7个旅，由徐州绥署副主任李延年指挥，从淮阴、淮安向涟水进攻。
以第一绥区司令官李默庵指挥整编第六十五师、八十三师、二十五师等6个旅，由东台向盐城、阜宁进攻。
以第三绥区司令官兼整编第三十三军军长冯治安和整编第二十六师师长马励武指挥整编第五十九、七十七、二十六、五十一师及第一快速纵队共9个旅，由台儿庄、枣庄、峄具向临沂、郯城进攻。
12月上旬，陈毅提出集中兵力歼灭由宿迁进攻沭阳之敌，正在盐城指挥作战的粟裕表示同意。并于12日赶到五华顶山指挥所，协助陈毅指挥作战。
12月13日，敌十一师十八旅沿宿沭公路进占来龙庵；整编六十九师进占人和圩、安仁集、邵店子、嶂集、峰山、晓店子地区；十一师十八旅依仗着坦克和大炮，很快得手。得手后，十一师师长胡琏迅速向陈诚和蒋介石报功，但陈诚却在电话中说：“祝贺你，胡师长，但现在暂时不要报告委座，到整个战役打完了再报不迟，你现在守住你的阵地，配合六十九师作战，明白吗？胡师长。”
“明白，我会把握的。”胡琏放下电话后，立即转脸对他的副官说：“命令部队坚守阵地，不得随意进攻。”
敌整编六十九师在下午进占人和圩、安仁集、邵店之后，部队继续向峰山镇、峰山进攻。该师师长戴之奇即刻给吴奇伟打电话，说他的部队正向峰山进攻。
吴奇伟说道：“戴师长，祝贺你，你是第一个在宿北战役上为党国立功的，等仗打完了，我一定在委座面前为你靖功。”
“是，吴主任。兄弟绝不负栽培。”
粟裕针对敌人的态势，将我方部队重新作了部署，但在我军尚来到达指定位置时，敌人已抢先一步，占领了阵地。
已得到蒋介石嘉许的戴之奇，坐在吉普车内随部队行进，并不时地从车里探出头来喊道：“弟兄们，加快速度，谁第一个踏上峰山，官升三级，奖赏5万元。”
根据粟裕的部署，我第一纵队叶飞部、第八师何以祥部按计划于12月15日拂晓前，进至新安镇西南新套子以北地区集结，第七师谭希林、曾希圣部在拂晓前进至西鲍圩（宿迁以北），为西渡沭河、控制宿新公路峒岭镇地区作准备；第二纵队韦国清部于15日拂晓前到韩集、泰山集地区集结；张震率领第九纵队坚守五华顶、叶海子、来龙庵等既设阵地，迟滞敌人前进；第一师在副师长的带领下，昼夜兼程北上，准备参战。
15日早上8点，敌整编六十九师预备第三旅进犯至我五华顶阵地前沿，九纵司令张震说：“先不要打，让敌人往里进。让戴之奇这条疯狗扑进来倒地之后，我们再卡住他的脖子，狠狠地打。”
戴之奇所部前进无阻，戴为之兴奋异常，给从另一路进犯我军的胡琏打电话：“胡师长，你那里怎么样？我的三旅已经占领五华顶了！”
胡琏也得意地说：“戴师长，我师弟兄现正呈扇面形状，向共军出击，共军溃不成军，已被我各个击破。戴师长，你再不抓紧，这军功我可一人包了。”
戴之奇急忙答道：“胡兄，别呀，给兄弟留个机会，不然，让我如何向委座交待啊！”
戴之奇挂上电话后，立刻命令部队发起更凶猛的进攻。
张震仍没有让部队还击敌人，因为他认为敌人还未发现我军主力的行踪，而且敌人的这种冒进恰恰有利于我军割裂其战斗队形，各个予以歼灭。
戴之奇求功心切，想不到我军设好的陷饼正等着他往里面跳。
16日晨，冬雾弥漫大地。敌军在飞机、大炮的掩护下，再次向我军阵地发起进攻。
此时，陈毅果断地向我军指战员发出命令：“同志们！全歼敌军整编六十九师的时机到了！我命令：第八师围歼晓店子的守敌预备第三旅；第一纵全力反攻，割断敌六十九师和敌十一师的联系，第二纵向高圩、李圩出击！”
当晚，第一纵在叶飞、何克希带领下，果断勇猛地插入敌之纵深，占领了高家洼、傅家湖一线；一部插入晓店子以南，占领三台山，切断了敌整编六十九师的退路，并形成了与敌十一师正面交锋的态势。第七师在谭希林、曾希圣的带领下，与第九纵张震部密切配合，趁邵店之敌四十一旅西窜之机，切断了该旅与其师部的联系。
此刻，蒋介石的嫡系六十九师陷入我军重重包围之中。
此时的戴之奇已失去昨日的骄横，急得像热锅上的蚂蚁，连连向吴奇伟和胡琏呼救。
戴之奇从16日晚一直呼救到次日晨，吴奇伟、胡琏也没有给他派来一兵一卒。他感到了生命的绝望。
经过激战，敌峰山阵地终于被我军攻克。
戴之奇不甘心要点的失守，很快命令部队约两团的兵力，由东北、东南两个方向，朝峰山发起箝攻，企图夺回失去的阵地。
我军守山部队打得勇猛顽强。敌人大炮轰，飞机炸，把山顶笼罩在一片烟火之中。敌人轮番向山上猛扑，都被我军击退。
我军奇取峰山之后，即使驻守在晓店子的敌预三旅阵地裸露在我军的前沿。我八师当即命二十二团向晓店子发起攻击。守敌挡不住我军的强大攻势，不足半天，该处守敌被全歼。
敌预三旅在晓店子被歼，使戴之奇的六十九师又失去一翼，只好死守待援。奉命援救的敌十一师，则被我阻于六塘河岸而寸步难行。最后，胡琏见增援无望，又担心被我军吃掉，只好缩回宿迁去。
18日晨，蒋介石又亲自给胡琏打电话，令其再次出兵救援。8时15分，敌整编十一师再次全力北援，又被我一纵和八师各一部击溃。此时，戴之奇见增援无望，命副师长饶少伟率六十旅突围，结果被全歼。
戴之奇在最后无望之际，给蒋介石写了一封“成仁书”，自毙其命。
19日上午，困守苗庄的敌第四十一旅分两股向南北突围，除300余人逃跑外，全被我军歼灭。至此，敌整编六十九师全军覆没。宿北一役共歼敌2.1万余人。
远在千里之外的毛泽东和中央军委，密切注视着华东战局的发展。在宿北大捷的前一天，即1946年12月18日，毛泽东就致电陈毅、粟裕：“庆祝宿沭前线大胜利，望对一切有功将士传令嘉奖。”“第二步作战，似以集中主力歼灭鲁南之敌，并相机收复枣（庄）峄（县）台（儿庄），使鲁南获得巩固，然后无顾虑地向南发展，逐步收复苏北、苏中等一切失地。究应如何，望按实情处理。”
陈毅、粟裕从战场实际出发，对于第二步作战，提出了三个方案：一是出击淮北，逼近徐州，以调动敌人并寻机歼灭之；二是继续留在苏北与敌周旋，求歼有可能孤军冒进的张灵甫之整编第七十四师；三是按军委意图回师鲁南，歼灭鲁南较弱的敌五十九师。
最后决定实行第三个方案，并上报中央军委。
24日，毛泽东接到陈粟的电报后，认为打五十九师不妥，回电要求：“似应集中25个团左右的兵力与鲁南地区歼灭二十六师。”25日，毛泽东再次来电，指示：“鲁南战役关系全局，此战胜利即使苏北各城全失亦有办法恢复。”“第一仗似应打二十六师3 个旅为宜，因该师系鲁南主力，该师被歼，全局好转。”若先打五十九师，恐一时不能解决鲁南问题。
根据毛泽东的指示，陈毅、粟裕决定集中27个主力团打敌整编二十六师和快速纵队共6个团，兵力对比为4.5比1，战役发起时间定为1947年1月2日24时，要求各部于1月1日拂晓前进至指定地域。
作战方案制订以后，部队开始行动。陈毅、张鼎丞、邓子恢率司令部人员星夜北返临沂。粟裕与华野战将叶飞、陶勇、王建安、郭化若等人一起，组织部队夜行晓宿，秘密兼程北上。
12月底，气候已是非常寒冷。此时敌整编二十六师正一字长蛇阵配置在沿峰县到卞庄的公路两侧长达30公里的狭长地区内。峰县东南有个村庄，叫马家庄，二十六师师部就驻扎在这里。因为部署分散，用坦克巡逻来完善防御体系。
1947年元旦，陈毅对粟裕说，“蒋介石派军队侵占我解放区，奸淫烧杀，无恶不作，搞得人民流离夫所，苦不堪言。现在倒好，二十六师师长马励武回到峄县过快活年去了。老子偏不让你过。”
粟裕接着说：“各部队已按作战部署到达指定位置，可以准时向敌人发起攻击。”
1月2日22时，粟裕一声令下，左、右两路纵队向敌二十六师发起攻击（比原定发起进攻时间提前了两小时）。
由于过年，敌人疏于戒备，受到我军攻击，立刻陷入猝不及防的混战状态。敌师长在城里看戏未归，部队无人指挥，一经接战，便溃不成军。
激战到3日晨，右路纵队主力以勇猛动作攻占了平山、石城崮、北大窑、凤凰山、白岩、石龙山等要点，歼敌第四十四旅一部，并击退了由马家庄向尚岩增援的坦克；第十师一部攻占了四马寨，占领了付山口及其南北的高地，切断了敌人向峄县、枣庄的退路；第八师一部攻占了曹家庄，分割了敌第四十四旅和第一六九旅的联系。左路纵队之第一纵队肃清了卞庄外围之敌，攻占了塔山一九二高地，将敌五零五团压缩于卞庄地区；第一师进到鲁防、桥梁一线，歼灭敌人一部，割断了敌整编二十六师和第三十二军的联系。至此，我左、右纵队达到了对敌整编第二十六师及第一快速纵队的战役合围，并部分地实现了战术分割，为各个歼敌创造了条件。
3日下午3 时，华野司令部里的电话铃急促地响起来。朱参谋接罢电话向正在下围棋的陈毅司令员报告：“敌人有收缩的态势”还没有等朱参谋把话说完，陈毅就说道：“料定有这么一着。我们就利用它收缩的机会，下命令展开全面进攻。还有，叫通八师王吉文副师长的电话，要他动作快一点攻占马家庄，把敌人的师部打掉。”
下棋的对手在听陈司令员发话，手拿着棋子没有放下，陈毅瞅了对手一眼：“举棋不定，必失一着。”说着，将黑子“啪”一放，把对方的口给封住了。
3日夜，天空乌云密布，黑得伸手不见五指，敌人乘夜偷偷收缩部署。
我军不失时机地展开全面进攻：右路纵队第八师以闪击态势攻占了马家庄，歼灭敌二十六师师部大部，使敌人失去了指挥；第九师主力和第四师十团攻克太子堂，全歼敌第四十四旅；滨海警备旅攻占杨家桥，歼敌一部；同时，鲁南特务团也占领了寨山、鹅山，我左路纵队之第一纵队攻克卞庄，并继续向向城、张家桥、常家渔沟地区攻击前进；第一师一部两次攻击吴庄。至此，敌整编二十六师已被大部歼灭，第一快速纵队完全陷于孤立，被我紧紧包围于陈家桥、贾头、作字沟狭小地区之内。
蒋军第一快速纵队，是一支彻头彻尾的美式装备武装的摩托化部队，是蒋家公子蒋纬国经营多年的“国军精华”，也是蒋介石的两张王牌之一。他的全部武器装备，包括坦克车、装甲车、榴弹炮以及其它各种轻重武器和弹药，都是来自美国。部队是由美国教官训练的，编制也是美国式的。部队人员的服装，从头到脚，里里外外，统统是美国货。这支部队的核心——战车第一团，开始干脆由美国的一个上校担任团长，后来由蒋纬国继任。这样的王牌，一张放在东北，一张就放在这里。
起初，快速纵队也确实快速了一阵子。它随二十六师从峄县向东进攻后，一路上相当顺利。这鲁南平原正是坦克、装甲车等机械化部队的用武之地。
他们曾开足了马力，得意地在平原上驰骋着，一个个的村庄，一道道的河流，一簇簇的树林……迅速地被抛在后边。几天以后，就先后拿下了白城、卞庄等许多村镇，到年底，则开进到马家庄一线。
但好景不长，在敌第二十六师被我军歼灭大部以后，这支快速部队的末日也快来临了。
至4日上午，敌二十六师基本被歼，第一快速纵队企图逃回峄县，但天公有意作难，由阴转雨，雨雪交加，道路泥泞，飞机不能来支援，坦克深陷泥潭。我军激战至下午3时，除7辆坦克逃回峄县外，其余悉数被歼。
马励武把逃回峄县的残兵败将召集在一起，发疯般地喊道：“都和我一块守城，城在人在，城破人亡，看谁敢后退半步！”言毕，啪啪啪对空连发3枪，第一个冲上城楼，欲与我军决一死战。
1月11日，粟裕率3个师的兵力，向峄县发起攻击。敌第二十六师中将师长马励武被生擒。20日，我军又克枣庄，敌第五十一师中将师长周毓英也被活捉。
整个鲁南战役，我军歼敌整编二十六师、五十一师和第一快速纵队5.3万余人，缴获了大量的武器装备。
对于鲁南惨败，马励武在日记中记述道：“此诚余带兵以来对外对内作战损失最惨最痛之一战也！不仅是个人之不幸，实国家之大不幸也！悔之莫及！”在成为俘虏后，马励武懊恼地说：“当本师配属快速纵队东进时，可谓声势浩大，未料四日一战，即四面楚歌。”一些被俘的坦克兵也说：“我们在印缅战场与日军作战3年，一直是向前冲，美国人对我们也很看得起，想不到今天败得这样惨。”
陈毅诗情满怀，每每大战胜利后，都要吟诗作赋，这次也不例外，他写道：“快速纵队走如飞，印缅归来自鼓吹。鲁南泥泞行不得，坦克都成废铁堆。快速部队今已矣，二十六师汝何为？徐州薛岳掩面哭，南京蒋匪应垂泪。”
1947年1月，根据中央军委统一整编全国军队决定的方针，撤销山东军区、山东野战军和华中军区、华中野战军，由这些地区和部队组成华东军区和华东野战军。
华东军区以陈毅为司令员，饶漱石为政治委员，张云逸为副司令员，黎玉为副政治委员，陈士榘为参谋长，舒同为政治部主任，辖鲁南、鲁中、胶东、渤海、苏北、苏中等6个军区及滨海分区和东江纵队，共约36.6万余人。
华东野战军以陈毅为司令员兼政委，粟裕为副司令员，谭震林为副政治委员，陈士榘为参谋长，唐亮为政治部主任。辖第一纵队（含第一、第二、第三师和独立师），叶飞任司令员兼政治委员；第二纵队（含第四、第五、第六师），韦国清任司令员兼政治委员；第三纵队《含第七、第八、第九师），何以祥任司令员，丁秋生任政治委员；第四纵队（含第十、第十一、第十二师），陶勇任司令员，王集成任政治委员；第六纵队（含第十六、第十七、第十八师），王必成任司令员，江渭清任政治委员；第七纵队（含第十九、第二十、第二十一师），成钧任司令员，赵启民任政治委员；第八纵队（含第二十二、第二十三、第二十四师），王建安任司令员，向明任政治委员；第九纵队（含第二十五、第二十六、第二十七师），许世友任司令员，林浩任政治委员；第十纵队（含第二十八、第二十九师），宋时轮任司令员，景晓村任政治委员；特种兵纵队，陈锐霆任司令员，张藩任政治委员。
另外，原华中野战军第七纵队改为第十一纵队，兼苏北军区（辖第三十一、第三十二旅和3 个军分区），管文蔚任司令员，吉洛任政治委员；第十纵队与苏北军区一部合编为第十二纵队，兼苏中军区（辖第三十四、第三十五旅和3 个军分区），陈庆先任司令员，曹获秋任政治委员。
整编后，华东野战军约有27.5万余人（不包括第十一、第十二纵队）。
遵照中央军委指示，华东野战军主力在鲁南战役后拟在临沂地区休整两周。但1月31日，国民党军队发动了新的进攻。
苏北、鲁南连遭惨败，蒋介石认为薛岳指挥不力，遂派参谋总长陈诚前往徐州指挥。陈诚煞费苦心地制定了一个“南北两大兵团对进夹击临沂，歼灭陈毅主力于沂蒙山区”的作战方案。
南线以8个整编师组成主力突击兵团，由整编第十九军军长欧震指挥，从徐州地区向北推进，直取山东解放区首府临沂。北线以7个师组成辅助突击兵团，由第二绥区副司令李仙洲指挥，从济南以东地区向南推进，直扑莱芜、新泰、蒙阴。
陈诚严令各部：“党国成败，全看鲁南一役，只许成功，不许失败。”
并要求各部严格遵守他亲自制定的16字方针：“集中兵力，稳扎稳打，齐头并进，避免突出”，从而“使共军无隙可乘，将共军挤死在夹缝里”。
面对来势凶猛的敌人，华东野战军计划集中50个团的兵力，寻机歼灭南线之敌一部。但敌军齐头并进，步步紧逼，我难于分割敌人，创造战机。
粟裕十分焦急，整天待在地图前沉思。
2月4日，中央来电强调：敌愈深入愈好打，我愈打得迟愈好，只要你们不求急效，并准备于必要时放弃临沂，则我必能打胜。
中央关于心要时放弃临沂的指示，使陈毅深受启发。他对粟裕说：“我有一个设想，既然南线敌人密集，战机难寻，而北线敌人孤军深入，何不改变原定作战方针，置南线敌人重兵团于不顾，而以主力北上，以绝对优势兵力，歼灭北线之敌。你好好考虑一下是否可行。”
粟裕对陈毅的设想进行了认真的考虑，然后高兴地对陈毅说：“军长，我觉得你的设想十分高明。敌人认定我必固守临沂。我军突然北上，定可出敌不意。这样，我既可置南线之敌强大兵团于无用武之地，避免不利决战，又可歼灭北线之敌一部，粉碎敌军南北夹击的企图。”
陈毅满意地说：“完全对头。”
粟裕又接着说：“打北线之敌的最大顾虑，是恐敌发现我军主力北上，向回收缩，使我军扑空。因此，最重要的是准确掌握敌情和战机，隐蔽我军意图，制造敌人错觉，迅速抓住李仙洲集团。我计划将韦国清二纵与何以祥三纵留在临沂，伪装主力，迷惑敌人。”
陈毅又连连点头：“对头，对头，我完全同意。”
为迷惑敌人，粟裕在给韦国清、何以祥布置任务时说：“你们要协同地方，大量征集门板、木料，在临沂及其以南采取宽大正面防御，构筑三线阵地，摆出一副决战的架式，节节阻击，与敌纠缠，造成我主力就在临沂附近的假相。”
粟裕还令充州附近的地方武装，积极进逼兖州，并在运河上架设浮桥，在黄河边筹集船只，声言要与刘邓中原部队会合，造成我军主力西渡运河、黄河模样，使敌人难以判断我北上意图。
为了造成我军向南突击的假相，2月6日，韦国请率领二纵发起讨伐郝鹏举的战斗，全歼郝鹏举总部及其2个师，郝鹏举被活捉。
郝鹏举原是被国民党收编的伪军，郝本人是一个国民党反动军官，反复无常，看风使舵，善搞政治投机。
1946年1月9日，在我强大的军事压力和政治争取下，他率部在台儿庄起义，表示反对蒋介石打内战，受到我山东军民的宽待。时隔一年，1947年1月27日，当蒋介石南北夹击我山东解放区时，他又投靠蒋介石，得了个第四十二集团军的番号，配置在南线敌军左路，担任侧翼掩护。
郝鹏举为了表忠于蒋家王朝，竟枪杀了我军派到郝部的联络员朱克清。
陈毅闻讯，十分愤恨，严令韦国清，坚决拔掉这颗钉子。
经过一昼夜战斗，2月7日黄昏，郝鹏举全军覆没。
郝鹏举被俘后，于2月13日被押到临沂附近的某村。郝提出要面见陈毅将军，陈毅表示可以接谈。
垂头丧气的郝鹏举被押了上来，他脸上曾有的凶顽之气已荡然无存。
郝鹏举一见陈毅，便说：“万分对不起人民，对不起陈军长，今天能见军长一面，虽死无憾，不知军长能原谅我吗？”
陈毅说：“请坐下慢慢谈。”
郝此时手足无措，竟流出了眼泪。
陈毅问：“你到过徐州，见着陈诚吗？”
郝：“到过徐州，见过陈诚，只谈了两小时。”
陈：“你见着蒋介石吗？”
郝：“没有。”
陈：“你与陈诚谈什么？”
郝：“谈战局，薛岳也在座。”
陈：“陈、薛（指陈诚、薛岳）对战局的意见怎样？”
郝：“陈诚说山东会战是国军成败关键，要我率部参加。”
陈：“你们有信心吗？”
郝：“我看他们信心是不够的，因为他们采取稳打稳进的办法，各路部队均怕侧翼暴露和后路被切断，且半年来失败太多，故均无信心，而且都知道即使进了临沂，仍不能解决问题。”
陈：“难道要你出任鲁南绥靖司令，你反有信心？”
郝叹气，说：“唉！陈诚对我说，四十二集团军番号仅系一个号召，因为国军战区及集团军番号已取消，要我以后只用鲁南绥靖区分区司令的名义指挥，我便知道上当了，不过是要我这个部队死在鲁南。我要求后调整训，他们不答应，我不便多提。”
陈：“陈、薛对你们部队的补充如何？”
郝又长声叹气，回答：“我29日当天（按：系1月29日，郝鹏举叛变后的第3天），由徐州经海州返部后，一、部队不准进驻海州城；二、立即奉命接防日塔埠，并担任‘进剿’任务；三、部队未领到经费，仅由段霖茂（按：系蒋军第五十七师师长，时率四旅驻海州地区）暂借一部分，不够用，且取款手续太繁，领不到款改领军米，又论包不论斤，实际每包130—140斤，但仍按200斤算，所以部队吃不饱，抽烟、穿鞋更谈不到。想到一年来在解放区衣食毫无顾虑，样样满足，领款手续简便，且待遇较新四军、八路军部队为更好，比之国民党待我真有天壤之别。所以部队将士均不满意我投蒋行为。到2月6日晚发生情况时（按：即人民解放军讨伐郝逆时），部队便迅速放下武器，诸葛亮所说‘攻心为上’的战略，我这一回算是亲身领受。”
陈：“那你为什么要投蒋呢？”
郝：“由于我立场不稳，上了蒋介石政治诱惑的当。”
陈：“你说是被骗投蒋，为何又枪杀我派去的几名联络人员，为什么不完全送回？”
郝：“这完全是我受部下坏分子劫持，企图以此向陈诚报功，这是我的罪过，我不能约束部下。当投蒋前后数日内，我受良心责备，十分痛苦，真如古人所说到了‘魂不守舍’的地步。总之，一切由我负责，政治上已到了无法拯救的地步，军长给我任何处分，我都接受。”
陈毅不紧不慢地说：“你讲完了你的意见，我在这里可又告诉你事实：第一、去年6月以前，我们是想以民主自愿的原则说服你们接受八路军、新四军建军经验，把你们这一支旧式部队改造成为一支真正的为人民服务的武装，无奈百般说服劝导，你们都不能接受。到了去年6月以后，蒋介石大举进攻解放区阴谋已露，自卫战争不可避免，我知道你们部队改造无望。中共中央来电要我们对你们的部队采取一贯的宽大政策，即不用武力强迫改造。我为了忠实执行中共中央对起义部队‘来则欢迎，去则欢送’的民主自愿原则，故把你们部队由解放区中心调到东海边境，这你很明白是让你们自己选择自己的前途，假如要用武力解决你们或者要留你们，是毫不困难的，让你们开到边境，且开到边境之后待遇不变，无非希望你们觉悟，向服务人民方面转变。这个意思很清楚、很明白，而且非常大度、宽容、公正无私。到今天我看你们部队任何人都不能否认这一点。”
郝频频点头说：“无论是解放区党政军民，无论是中共中央和军长个人，一贯对我们是爱护的，这是事实。”
陈：“那么为什么你投蒋后却说中共监视你们很严格？又说我方无控制能力，故你们完全投蒋，这是什么意思？”
郝：“那是中央社广播的造谣。”
陈：“到了去年9月两淮撤退前后，蒋、薛与你们勾结，我屡有所闻，且知道得很清楚。我又派人，又写信，又发电报，屡次劝告你们不要丧失人格、背叛人民，我对于你们更是万分宽容，不咎既往。到了今年1月中，你们擅自将部队南调，开至海州城下，我知道你们与蒋薛的密谋又起，立即劝告你们应站在人民方面才有出路，投蒋不过替蒋介石增加一个独裁的殉葬品，你们仍毫无觉悟。我知道己无希望，但仍然中言只要你们不公开投蒋，我们绝不以一兵一卒相加，不意你们最后竟自寻死路，公开背叛人民，公开投降人民公敌蒋介石，这于解放区无甚损失，故我们并不重视你投蒋的事。但是即使到这个时候，我仍在最后一分钟下了一道警告给你，要你们部队迅速远离内战战场，不要向解放区进攻，但你们硬不听话，敢于在2月初即参加前线进攻，我这时才派部队进行迎击，一昼夜即捉你过来。我在这里明白告诉你，对于你们拖走部队是料定了的；我可又告诉你，你们拖走部队时，竟捕杀我派去的联络人员，则出乎我之意料，因为我不料人之无良知竟到了这种地步！”
郝狡赖：“对于临走枪杀军长派来之联络员一事，完全是禽兽行为，本人不知道，是部下干的，我不能控制部下，罪该万死。”
陈：“从你叛变到被俘，前后仅一个月，这证明了干民主事业需要有为人民服务的自我牺牲精神，凡投机取巧必致身败名裂，最后难逃人民的惩罚，你就是一个投机取巧的示范，这是第一；又证明了一支旧式军阀部队不经过彻底改造，绝不能担负伟大的民主斗争任务，这是第二；又从事实上证明从美帝国主义到蒋介石到陈诚、薛岳等人惨败之余，转而求之于你郝鹏举去参加，你们之间的关系太丑恶了，因而力量是更朽败了，故不堪一击，又证明了中国人民的力量基于正义和自卫，故名正言顺，力量伟大，一出手你们就纷纷落马，这是第三。以上这些教训，对于任何人都有用处，恐怕对美蒋更有用处。”
“目前你既然到了此地，一切应由人民处理。你做的事太坏，太对不起人民，太违反人情。再次背叛国家民族，罪恶实在太大，要看人民是否能宽恕你。我立刻送你到后方去，听候发落好了。”
后来，郝鹏举被押到解放区，经人民公审予以处决。
郝鹏举被判处死刑，成为解放战争中第一个也是最后一个被俘后被枪毙的国民党将领。
郝鹏举伏法，陈毅提笔写下了《示郝鹏举》一诗：
教尔作人不作人，教尔不苟竟狗苟。
而今俯首尔就擒，仍自教尔分人狗。
2月10日，粟裕与陈毅、谭震林一起，率叶飞、陶勇、王必成、成钧4个纵队隐蔽北上。北线王建安、许世友、宋时轮3个纵队也按照粟裕的计划，秘密向指定地域集结。
留在临沂的韦国清、何以祥两个纵队，打着全军各纵队的番号，在临沂外围节节阻击敌人，颇有一番“决战”的精彩表演。与敌人在临沂整整相持了5昼夜后，主动撤离临沂。
敌人占领临沂后，大肆鼓吹“胜利”，宣称：“在临沂外围歼灭共军16个旅”，“共军伤亡惨重，不堪再战”，“陈毅开始总退却，企图西渡黄河，与中原刘邓会合”。
蒋介石更是得意洋洋，说：“在关内的5部共军中，以陈毅一部最为顽强，训练最精，诡计最多，肃清最为困难。现在陈毅已失其老巢，难以发挥作用了。”
但蒋介石高兴得太不实际了，岂不知又有一场灾难快要降临到蒋军的头上。
敌人认为陈毅部已走投无路，陈诚立即电斥王耀武：“由于李仙洲迟疑不前，未能先期占领新泰、蒙阴孔道，致使陈毅西逃。目前当务之急是加速南进，截住陈毅，不让他走出沂蒙山区，更不能让他越过津浦路。”
就在这天晚上，王耀武看出欧震轻取临沂，必是陈毅主动放弃之故，而北线的李仙洲，兵力较弱，很可能是陈毅将要打击的目标。于是，王耀武电令李仙洲全线后缩。
敌情发生变化，陈毅、粟裕马上召集纵队司令员研究对策。有的纵队司令员建议，在李仙洲部没有后退很远之时，我军立即将其咬住，即使打不掉他的全部，也可以把他的尾巴吃掉。
但粟裕认为：我军主力尚未全部到达指定位置，仓促发起战役，无取胜把握。原决心应坚持不变，督促各部队加速隐蔽前进，尽快完成对敌人的合围。
王耀武让李仙洲部后缩，引起陈诚的极大不满，就在蒋介石面前告了王耀武一状。蒋介石给王耀武写了一封亲笔信，说：“务希遵照指示派部队进驻新泰，莱芜、新莱两城各有1军之兵力，敌人无力攻下，敌如来攻，正适合我们的希望。”蒋在信中还责令王耀武“勿失良机”！
接到蒋介石的信，王耀武十分懊恼。他不赞成陈诚的判断，但又不能不执行蒋介石的命令。于是，17日，他转令李仙洲重新南进。
敌情又发生变化，这说明敌人并未发现我军之真正意图，我们坚持原决心的意见是正确的。
19日，王耀武确信我军主力要围歼李仙洲集团，乃要求薛岳令南线主力加速北上莱芜，以解李仙洲之围。薛岳认为说陈毅围歼李仙洲根据不足；李仙洲发誓说：“要不是如此，你把我的脑袋割了去。”
王耀武顾不得有违蒋介石和陈诚的命令，急令四十六军从新泰撤回颜庄，一九三师撤回莱芜，并令七十三军之七十七师迅速从张店南下莱芜。
当日，王建安和许世友见敌军七十七师即将撤出我设伏地域，不得不于下午13时提前两小时向敌人发起攻击。
21日晨，七十七师被我军全歼。我一、六、八、九、十各纵队已全部展开，基本形成了对莱芜之敌两个军的合围和兵力上的绝对优势。
王耀武部后撤不及，有两个军被我团团围住。王耀武焦急不堪，进退两难。固守待援还是冒险突围？他举棋不定。他越想越觉得固守莱芜城极为不利。据过去的经验，增援部队总是被共军阻击，无法解围。固守是难以死守的、被共军包围、到时部队弹尽粮绝，也只有死路一条。
王耀武思前想后，只有突围才有一线生的希望。莱芜城离口镇相距只有13公里，以现有城中两个军的强大兵力，又有空军掩护，突围出去是有可能的。于是，他一边命令李仙洲“全军经吐丝口向明水突围”，一边派人乘专机到南京向蒋介石告急。
接到王耀武的亲笔信，蒋介石阅后叹息道：“敌前撤退不利，既已下令北撤，应特别注意后尾及两翼的安全。”蒋介石也给王耀武回了一封亲笔信，信上写着：“祈求上帝保佑我北撤部队的安全和胜利。”
然而，上帝谁也保佑不了，更保佑不了李仙洲的噩运不到来。当李仙洲派出的突围先头部队刚走出莱芜城门时，就遭到我军迎头堵击，一场突围与反突围的血战在小清村展开。
2月21日晚，李仙洲在莱芜城召开紧急会议，研究军队如何突出共军包围的问题。在城里的高级将领都在此。有七十三军军长韩浚、四十六军军长韩练成、前方指挥所少将高级参谋王为霖，第二绥区司令部第二处少将处长陶富业等。
会上发生激烈争执，李仙洲虽然突围的命令已发，但仍然认为突围怕是凶多吉少。他主张一边突围，一边等待临沂方面前来增援。而其余的人都主张撤退，特别是那个高参王为霖，竭力主张立刻撤退，他说这是执行命令的问题，如果不撤，胜利了没有功，失败了责任担不起，而且粮弹补充根本无法解决。韩浚提出在22日大部队开始撤退，韩练成则主张23日大部队开始撤退，他说必须有一天的准备时间。大家同意了韩练成的意见。最后研究确定了撤退的部署。
23日清晨6点，天还不亮，李仙洲正要下令开始行动，但发现四十六军军长韩练成没在。刚才他和韩练成一块走到东门外，韩练成说要到城东找一个团长。李仙洲说各团都已集合，不必去找了。韩说他已令那个团长在那里等他。李说叫传令兵去就行了。韩说传令兵找不到，必须亲自去一趟，他随即转身进城。李仙洲纳闷，不是说到城东高地去吗？怎么又进了城？这是怎么回事？李仙洲到了集合场，见到四十六军参谋长杨赞谟，李仙洲问部队到齐了没有？杨说都到齐了。李又问韩练成要我的那个团长到了没有？杨说已到了。李仙洲更加疑虑，他想不等了，赶紧行动，但又想总不能丢下一个军长就走。他问各师师长，都说不知道，又派人四处寻找，始终不见韩练成的影子。
七十三军军长韩浚急了，跑来询问怎么还不行动？李仙洲才发出全体突围的信号。这时己是8点钟了，耽误了整整两小时。原来，此时，韩练成已在我工作人员李一明、刘质彬引导下，到达安全场所。按照陈毅的指示精神，让李一明、刘质彬做韩练成的工作，最后韩练成接受了党的意见。他的这一行动，迟滞了敌人突围的时间，增加了敌人内部的混乱。战后，陈毅、粟裕等首长接见了他，给予了嘉勉。解放后，他先后担任中国人民解放军西北军区副参谋长、军事科学院战史研究部部长、兰州军区第一副司令员等职。1950年参加中国共产党，1955年被授予中将军衔。他还担任国防委员会委员、第五届全国政协常委。1984年2月27日因病逝世。在他的逝世讣告中写着：“他积极配合解放战争，特别是在莱芜战役中，为中国人民解放事业作出了重要贡献。”
再回过头来说李仙洲率部突围的情况。莱芜城的敌军开始突围后，其队形混乱，争前恐后逃命。我军边打边“放”，敌人且战且走。至中午12时，敌人已全部进入东西只有六七里，南北不过10来里的狭长地区内，完全钻进粟裕预先设置好的大口袋里。此时，在南京的蒋介石，坐卧不宁。他不断向王耀武询问莱芜战况，命令空军副总司令王叔铭：“尽全力掩护李仙洲部北撤。”王极铭立即派出几十架战斗机和轰炸机到莱芜城上空助战，他亲自驾驶飞机到战区空域直接指挥。
下午1时，我对被围之敌发起总攻。
包围圈越来越小，五六万敌军拥挤在一起，指挥失灵，建制混乱，溃不成军。
李仙洲一面强令部属拼死抵抗，一面向空中盘旋的王叔铭求救。王叔铭是李仙洲黄埔一期的同学，又是山东同乡，平时交往甚密，无话不谈，他要求王叔铭为自己打开一条血路，扼制两侧高地上共军的强大攻势。
王叔铭说：“共军甚多，突围难以成功，不如退回莱芜城，固守待援，我保证粮弹补给。”
“叔铭兄，是出莱芜我有数计，事到如今我一筹莫展。想回莱芜城是比登天还难，务请……”一言未尽，突然中弹倒地，醛来已成俘虏。
战役结束当天，蒋介石飞到济南，怒气冲冲地大骂王耀武失职，李仙洲无能。
王耀武“有理”也不知向谁说，只好悲叹：“莱芜战役，损失惨重，百年教训，刻骨铭心。”
战后，陈毅对前线记者畅谈莱芜大捷：“这说明了我军副司令员粟裕将军的战役指挥一贯保持常胜纪录，愈出愈奇，愈打愈妙。”而对自己“舍南取北”的关键性建议和在组织协同方面的重大贡献，却只字未提。
1947年3月8日，粟裕副司令员在华东野战军高级干部会议上就莱芜战役作了总结报告，他说：“在一次战役中，仅以63个小时就俘虏了4万多敌人，加上被我毙伤的共歼敌6万人左右，我军仅伤亡6000多人，这在中国战史上是空前的。”