在辽沈战役打响的同时，刘伯承、邓小平、陈毅遵照中央军委的指示，着手策划淮海战役。11月6日，淮海战役打响。华东野战军及时切断正向徐州收缩的黄百韬兵团的退路，并将其包围在徐东碾庄圩地区。同时，中原野战国攻战了军事重地宿县，切断了徐州刘峙集团的陆上退路。蒋介石调杜聿明回徐州作战，敌人几路兵团云集逼近徐州，淮海战役形势异常严峻。国共双方统帅斗智斗勇，频频调兵遣将，经过十几天的激烈战斗，黄百韬兵团被歼，杜聿明集团被围困，黄维兵团全歼。蒋介石虽多方设计救援杜聿明集团，但终因军无斗志，终致全军覆灭。