一九四六年六月二十六日，蔣介石在利用“和平”煙幕完成了大規模的內戰準備之後，便不顧全國人民的反對和我們黨的忠告，冒天下之大不匙，公開撕毀了“政協決議”和“停戰協定”，以其正規軍總兵力的百分之八十，即一百九十二個旅（師），約一百六十萬人，向我解放區發動了全面進攻，挑起了空前規模的反革命內戰。此時，我三縱隊和各兄弟部隊一起，結束了休整，立即投入了粉碎敵人進攻，保衛晉察冀解放區的戰鬥。
七月初，正當國民黨軍向中原、晉南等解放區大舉進攻的時候，晉察冀軍區第四縱隊第十一旅和冀晉軍區第一、第二軍分區部隊，協同晉綏軍區第一縱隊，發起了晉北戰役，經過二十多天作戰，我軍解放了山陰、岱岳、寧武、繁峙、代縣、崞縣、原平、五台、忻口、定襄等城鎮和廣大農村，殲敵六千餘人，控制了同蒲路北段二百五十多公里，有力配合了晉南我軍作戰。晉北戰役之後，大同已成為我晉綏、晉察冀兩解放區之間的一個孤點。這時，敵人進攻張家口的部署尚未完成。為減輕張家口西顧之憂，改善張家口兩面受敵的形勢，以便在敵人大舉進攻張家口之時，粉碎其進攻，並集中更多的兵力到平漢線作戰。因此，上級決定首先奪取大同孤點，使晉綏、晉察冀兩區聯成一片。
八月二日，由晉察冀軍區司令員兼政治委員聶榮臻同志主持，在陽高召開了作戰會議，組成了大同前線指揮部，並決定我們晉察冀軍區第三縱隊（僅第七、第八旅兩個旅，第九旅缺編）、教導旅、砲兵團、冀晉軍區第一分區獨立第十二、十三團和晉綏軍區第三五八旅、晉綏軍區第五軍分區第二團，擔任攻擊大同的任務；第四縱隊第十旅攻擊應縣城；晉綏軍區獨立第一、第三旅、騎兵旅、綏蒙軍區第七、第九團及晉察冀軍區第二縱隊第四旅、第四縱隊第十一旅，準備在卓資山地區擔任打援任務。雁北地區組織支前委員會，動員地方黨政軍民積極參加支援前線的工作。
大同是晉北的軍事要地，是平綏、同蒲兩鐵路的連接點。大同城雖然不大，但城牆很高，而且城東北及西北，山岳環抱，僅城南面地形較平坦，而城東面還有御河作為屏障，確是易守難攻。日本投降後，閻錫山以其第八集團軍副總司令楚溪春率騎兵第四師進占大同，與日、偽軍合流，盤踞大同及其近郊。當時的守敵是：以第三十三軍之暫編第三十八師和以八百多名日本軍隊為骨幹編成的保安教導總隊為主力，以及國民黨第十二戰區東北挺進軍馬占山部、保安第二團和各縣保安警備隊、“還鄉復仇團”等反動武裝共一萬九千餘人。他們憑藉堅城頑抗，攻堅十分困難。
根據大同敵情，前線指揮部令我第三縱隊第七旅掃除大同北面各點，爾後協同第三五八旅從北面攻城；第八旅協同晉冀第一軍分區、晉綏第五軍分區部隊掃清城南及西南的懷仁、口泉、平旺諸點，爾後從南面攻城；教導旅肅清御河以東沙嶺子、曹府樓等點；晉綏第五分區並肅清馬軍營、五里店諸點，爾後從西面攻城；限於八月十三日前掃清外圍，完成攻城準備工作。我縱隊奉命後即由沙城、懷來地區乘車西進，於七月二十三日進抵大同外圍。七月三十一日，掃清外圍戰鬥開始。我縱隊第八旅第二十二、第二十四團在第一、第五軍分區部隊協同下，分別佔領秀女村、里八莊，切斷了大同至懷仁的交通。八月一日晚，第二十二團攻擊上、下水泉，因準備不足，經一夜激戰，僅將敵四周碉堡佔領，餘敵龜縮在核心高堡內，沒有攻克。同日，第二十三團以迅速突然的動作，一舉佔領馬家皂，守敵二百餘人全部放下武器；此時，敵一個營從大同來增援，亦被擊退。
八月二日晨，大同守敵為恢復大同、懷仁問的交通，派出乾餘兵力在八輛坦克掩護下，向我第二十三團第一營佔領的白家窯子陣地發起進攻。當敵人接近我前沿時，我以突然猛烈的火力與敵展開激戰，並組織反坦克小組，在火力掩護下，以集束手榴彈與敵坦克展開殊死拼搏，連續打退敵十餘次瘋狂進攻，並擊毀敵坦克二輛。至十三時，該團以主力向太子莊、肥村方向敵右側後實施突擊，恰與大同又增來的敵人約兩個營的兵力遭遇，隨即與其展開激戰。十六時，八旅再以第二十四團主力從辛寨、落裡灣敵左側進行迂迴，以殲敵於白家窯子以北地區。但因我動作不夠迅速，協同又不夠密切，未待形成包圍，敵見勢不妙即倉惶逃走。我僅斃俘敵六百多人，繳坦克一輛。當夜，懷仁守敵第三團分路向北逃竄，於三里莊、北七里寨、甄家莊一線為我第二十二團截擊，全部擊潰。第八旅遂令第二十四、第二十三團及旅警衛連和第一、第五軍分區部隊乘勝追殲、截擊。第二十三團在霸王店、秦城、北信莊，第二十四團在蘇莊、小營村等地各截敵一部共俘敵九百多人，斃傷敵四百多人，殘敵向廣崖、東盤道坑方向竄去，又遭我第一軍分區部隊堵擊，只剩少數竄入口泉，我即解放懷仁城。
三日晚，第八旅分路向大同城郊推進。四日，大同敵人百多人乘兩列火車接應口泉、平旺、王家園發電廠守敵向大同撤退，在十里河遭我側擊，兩列火車為我截獲。但因我主力沒有及時趕到，敵人得以撤回大同。我第八旅遂佔領平旺、王家園發電廠，第一軍分區部隊佔領了口泉。五日，大同守敵一千多人向平旺、王家園反撲，進至十里河鐵橋附近，遭我第二十四團頑強阻擊，將敵擊退。同日，教導旅在御河以東攻占了海立村，接著攻曹府樓、沙嶺子，但經幾次攻擊，均未奏效。
五天的外圍作戰，共殲敵兩千餘人。但由於我兵力使用不夠集中，各部隊開始攻擊的時間又先後不一，形成了分兵掃點，致使沒有將口泉敵第二團、懷仁敵第三團全部殲滅於外圍，使之龜縮兵力，退集城內及近郊。同時，對城東南敵之飛機場，又未能迅速佔領或控制，使敵得以由包頭空運來完全美式裝備的交警第十六總隊第三大隊，加強了防守，使我攻堅更添困難。
八月七日，前線指揮部為加速攻取大同城，又重新作了部署：以我第七旅主力和第三五八旅第七一五團攻北關；第八旅和第一軍分區部隊攻南關及近郊各點；第五軍分區部隊攻城西各點；第七旅第二十一團接替教導旅任務，肅清御河以東的敵人。預定在攻占四關後，即從北、南兩面強行攻城。第十旅除留一個團配合地方武裝繼續圍困應縣外，主力進到大同方面，作為攻城的預備隊。部隊針對敵人的情況，著重進行了外部爆破的技術和戰術訓練。
我縱隊各旅在進行一周的政治動員和訓練等各項準備之後，與兄弟部隊一起，對近郊各點同時發起攻擊。在城北，我七旅第十九團以迅速勇猛動作，經與敵激戰，佔領了臥虎灣。第二十團攻擊白馬城，以一部兵力迂迴敵人側後，主力正面攻擊，一舉突入，守敵據守高房頑抗。在我猛烈攻擊下，結合政治攻勢，爭取敵東北挺進軍獨立騎兵第十五團團長率二百餘人起義。當夜我佔領白馬城。同時第三五八旅第七一五團佔領了梅津營房、板本營房、陳家莊和天主堂。當我繼續向縱深發展時，察明敵人從白馬城、臥虎灣一直到北關，是由堅固建築物、堡壘群和廣泛布雷區構成的大縱深嚴密設防地域。
十五、十六兩日，我猛烈攻擊，敵也連續反撲，與我逐點、逐碉、逐房、逐院的爭奪，兩天只攻下幾個碉堡，雖一度佔領了麵粉公司，但又被敵反撲奪去。十五日，我還擊退大同敵一千多人在七輛坦克和砲兵配合下向白馬城的反撲。在城南，我第八旅第二十四團第三營攻擊七里村，為敵前沿鐵絲網所阻，連續數次沖擊不成。後來，排長辛運生摸到鐵絲網下，將鐵絲網破開，二十一時，再次發起衝擊，才突入材內。經過激烈巷戰，敵少數突圍向北逃竄，其餘全部就殲。該團一個營同時佔水泉灣，將敵飛機場跑道破壞，並燒毀敵機一架。第二十二團一個營攻南大廟，經一夜激戰，因偵察不細，進攻中為敵低層火力殺傷，又被寬五米的外壕所阻，兩次攻擊沒有成功。在城東，我七旅第二十一團攻擊沙嶺子，亦未奏效。從進攻中發現，敵在城東、南，根據臨近城關各點不同的地形，構築了堅固的集團工事，並以兩個連至四個連憑堅據守，作為屏障城垣的主要支撐點，阻止我軍向其縱深發展。
因敵工事較強，兵力充足，又憑堅死守，我軍久攻不克，傷亡較大，加之天氣炎熱，病號增多，部隊減員較大，所以，前線指揮部一面改變進攻戰術，採取穩紮穩打的辦法，並大力改造地形，攻克一點，鞏固一點。一面決定由晉察冀軍區政治部潘自力主任和我返回冀中擴軍，以補充部隊。
我返冀中擴軍之後，三縱指戰員在楊成武司令員機動靈活指揮下，加強對敵情的偵察研究，改進了戰術，使攻堅能力逐步增強，在城北，經十天的反复爭奪，於八月二十八日，攻占了水塔，進而佔領車站以北和水塔以東地區。在城南，八月十七日擊退大同敵人一千多人在五輛坦克掩護下對我南大廟、水泉灣一線的反撲，二十三日、二十五日、二十八日，又接連三次擊退大同敵人在坦克配合下一千至三千人的反撲，並於三十一日乘勝攻占了敵南大廟這一強固據點。在城東面，我二十一團經過三次攻擊，終於在八月二十七日攻占了敵大同城東的門戶——沙嶺子，全殲守敵。至九月一日，我縱隊與兄弟部隊協力作戰，已完全佔領了大同外圍敵人全部堅固據點，部隊進逼大同城下，開始了攻城的坑道作業，準備爆破攻城。
在我攻擊大同之時，蔣介石曾數次責令傅作義出兵增援，以解大同之危。
但傅作義為保存實力，遲遲不動，蔣介石為引誘、逼迫其增援，遂將大同劃歸第十二戰區管轄。九月二日，傅作義才出兵增援，其先頭的三個師在集寧城西臥龍山為我兄弟部隊包圍，並被殲過半。傅作義再以主力第一零一師等來援，兄弟部隊只得調轉主力先去打敵一零一師，因轉移兵力費時，打援未成，又錯過了殲滅集寧城下餘敵的良機。十三日，兩敵會合在集寧城郊，進而佔領我集寧城。這樣，在集寧未能殲滅援敵的情況下，大同也不宜再攻。為了尋求新的戰機，前線指揮部於九月十六日斷然下令撤圍大同，結束了大同戰役。我縱隊轉至沙城以南礬山堡地區。
大同戰役歷時一個半月，我縱隊殲敵五千多人。大同雖未攻克，但對我縱隊是一次城市攻堅戰和大兵團協同作戰的鍛煉。全體指戰員在攻堅困難、傷亡較大的情況下，表現了高度的政治覺悟，發揚了英勇頑強、連續作戰的精神，湧現了許多英模事蹟。大同戰役的主要教訓在於：我們指揮員對毛主席關於集中優勢兵力、各個殲滅敵人的軍事思想領會不深，不善於集中使用兵力，而是逐次增兵；不善於採取迂迴包圍戰術，而是正面攻擊，戰術呆板。同時，我們對敵情、地形的偵察、研究不夠，戰前準備不充分，戰鬥組織不嚴密，這些教訓都是深刻的。
我和潘自力主任返回冀中之後，立即將擴軍任務分配到各分區，並分別到各分區了解發動群眾參軍的情況。冀中地區是老解放區，群眾的政治覺悟基礎比較好，加之當時正在以往減租減息鬥爭的基礎上，開展轟轟烈烈的土地改革運動，鬥爭地主，分配土地，鬧得熱火朝天。群眾鬥倒了地主惡霸，徹底推翻了千年的封建統治，土地回了家，農民得到了翻身解放，怎不歡欣鼓舞，怎不從心底里感謝救星共產黨，感謝恩人毛主席呢！這時，當廣大群眾聽到蔣介石撕毀“和平協定”，瘋狂進攻我解放區，先後侵占了我晉察冀邊區的集寧、承德、冀東地區和張家口的消息，真是個個義憤填膺，為了保衛抗戰勝利果實，為了“保家、保田、保飯碗”，保衛土改勝利果實，到處都掀起了參軍熱潮。湧現出許許多多父母送子、妻子送郎和兄弟爭先參軍的動人故事。參軍的子弟兵騎著大馬，胸佩大紅花，由鄉親敲鑼打鼓送到區上、縣上，最後都集中到分區，進行新兵訓練。在訓練中，我們再次深入進行參軍保衛勝利果實的政治動員，並組織一些射擊、投彈、刺殺的初步入伍訓練，以便補入部隊後，就能夠在老戰士帶領下參加戰鬥，在戰鬥中去繼續鍛煉。
我第三縱隊撤離大同後，即根據晉察冀軍區的指示，活動於平漢路北段的河北涿縣、保定、徐水、唐縣一帶，破壞敵鐵路交通，襲擊敵人，配合兄弟部隊在張家口方向的作戰。但是，正當我軍在懷來方面與平漢線北段取得節節勝利的時候，蔣介石令傅作義部從西面進攻我張家口。傅作義即乘我張家口西北方向空虛之際，調集其主力部隊，偷襲了我張北縣城，突破我張家口以北的狼窩溝防線。我主力趕調不及，於十月十一日駐在張家口的軍區、邊區機關及少數警衛部隊主動撤出張家口。敵人侵占我作為晉察冀邊區首府的張家口後，趾高氣昂，蔣介石更是得意忘形，公然違背政協決議的規定，下令召開偽國民代表大會，粉墨登場，當起了偽總統。
張家口的失守，使一部分指戰員產生埋怨、悲觀情緒，加之部隊連續作戰，減員較多，得不到及時補充，部隊思想較為混亂。為解決這些問題，晉察冀中央局在聶榮臻同志主持下，於十月下旬在沫源召開了擴大會議，學習毛主席《以自衛戰爭粉碎蔣介石的進攻》、《集中優勢兵力，各個殲滅敵人》和《三個月的總結》等指示，著重統一了戰爭勝負不在於一城一地的得失，而在於雙方力量的消長的認識，進一步明確了打殲滅戰、打運動戰的思想。淶源會議之後不久，我和潘自力主任帶著幾千名冀中新兵回來了。這批冀中的子弟兵政治質量好，鬥志很高，他們的來到，給部隊常來一股新的活力。我們抓住這一時機，深入貫徹沫源會議精神，解決張家口失守後的埋怨、悲觀情緒，樹立不爭一城一地之得失，積極消滅敵人有生力量的思想，部隊士氣又趨高漲，幾次出擊都獲得勝利。
敵人在佔領張家口，恢復平漢鐵路北段後，以第十二戰區所屬部隊據守張家口地區，以第十六軍繼續向我察南地區發展進攻，以第九十四軍集結於沫水、定興地區，準備攻占我易縣，西出紫荊關，與侵入察南的敵人相呼應，會攻淶源，進而侵占阜平，擊破我主力，達到分割我晉察冀腹地的目的；另以第五十三軍和非正規部隊據守平漢線，鞏固所占城鎮，並維護交通。
為擊破敵這一狂妄計劃，晉察冀軍區令我縱隊全部並指揮獨立第四旅，堅決打擊進犯易縣之敵第九十四軍。以獨立第七、第八旅在平漢線積極活動，牽制敵人；並令第一、第二、第四縱隊於察南尋機殲敵第十六軍。
十一月二日，敵第九十四軍第一二一師由淶水西犯。我縱隊決定以一部兵力在正面採取運動防禦，誘敵深入，主力集結在南、北橋頭兩側地區殲敵。敵開始行動時甚為謹慎，二日進至十里鋪後，即停止前進。三日，敵第一二一師第三六一團繼續西犯，在我節節抗擊下，先後佔領二十里鋪、南橋頭。下午向門墩山進攻，遭到我第十九團堅決阻擊，敵多次攻擊不下，黃昏前退縮南、北橋頭及其附近地區據守，準備於次日再行攻擊。當晚，我縱即按原定作戰方案，乘敵立足未穩的時機，於四日零時以第七、第八兩旅主力在獨四旅配合下，向南、北橋頭髮起攻擊，全殲敵第三六一團及由淶水來援之敵第三六三團一個營。南橋頭戰鬥一舉全殲敵美械裝備一個完整團及一個營，斃敵三百六十多人，俘敵兩千多人，給予敵第九十四軍一個有力的痛擊，也給我縱全體指戰員很大鼓舞。
敵初犯易縣失敗後，又調平漢線北端的第五十三軍及第九十四軍第五師，分兩路西犯易縣。南路為第九十四軍，以第五師全部和第一二一師一個團，沿易縣、淶水公路及以南，向門墩山、易縣進攻；北路為第五十三軍，以第一一六師、第一三零師兩個團，由中、下車亭經水陽、居士、西留山嚮易縣進攻。十一月十五日，敵兩個軍同時出動，第九十四軍進到二十里鋪、南北橋頭地區。第五十三軍第一三零師進占東、西壘子一線。第一一六師進到婁村鎮。這時，我野戰軍主力第一、第二、第四縱隊已由察南地區轉移到易縣附近地區。軍區決心集中兵力殲滅進攻敵人的一路——第九十四軍的四個團於門墩山、二十里鋪地區。以我第三縱隊依托石賽、東茹堡地區，由西南向東北進攻。第四縱隊依托石柱、長安城地區，由東南向西北進攻；第二縱隊與獨立第一旅依托四風坡和南、北留召，由西北向東南進攻，並以一部牽制第五十三軍。
在軍區統一部署下，我縱隊決心：第八旅先殲樊家台敵人，爾後向南橋頭方向發展進攻。第七旅向台頭攻擊，協同第八旅向縱深發展。十六日晚，第八旅以第二十三團分兩路，從樊家台東面及東北攻擊。第二十四團從南面攻擊，第二十二團為預備隊。
當晚二十二時十五分，第二十四團第一營首先奪取了村南數處院落，第二十三團第二營亦從東面突破，但均為敵猛烈火力所阻，進展遲緩。雖然多次組織攻擊，但因未能將敵縱深阻隔，敵可任意機動兵力和火力。為加速殲敵，十七日拂曉，遂以第二十三團第一營插入敵側後，割斷樊家台與南橋頭兩敵之間的聯繫，依托劉家溝向樊家台西北攻擊，以求四面攻擊之效，然後再各個擊破，逐個殲滅。第一營奉命後，即乘天亮之前進到劉家溝，首先擊潰敵一個連，斃敵三十多人，餘敵逃回樊家台。該營立即展開，向樊家台攻擊。這時，敵察覺側背受到威脅，南橋頭之敵即攻擊我第一營側後。樊家台之敵以約兩個連的兵力向我反擊。我第一營乃被迫撤守劉家溝。敵急於解除其縱深威脅，遂將劉家溝包圍。
八時，敵首先以一個團的兵力在猛烈的砲火支援下，向我發起攻擊。我一營依托村沿進行防守，連續擊退敵人數次沖擊。接著，敵人又以兩個團的兵力，在坦克的引導下，向我第一營再次發動了攻擊。我一營的勇士們利用被敵炮火摧毀的殘牆斷壁，頑強地抗擊敵人。敵人數次沖擊，均被擊退。約十二時，敵人又一次發動了攻擊。村北的陣地被敵突破，第一營的勇士們繼續利用房屋堅守，使敵每前進一步，都要付出很大的代價。經反复爭奪，敵才佔領數處院房。該營全體指戰員以大無畏的革命精神，英勇抗擊著超過我五倍以上敵人的反復進攻，有的連隊幹部大部傷亡，衛生員、司號員和戰士自動挺身而出，代替指揮。在敵我只有一牆之隔的情況下，勇士們仍不斷以戰鬥小組實施反擊，給敵人以很大的殺傷。第一營一直堅持到二十時，在旅主力的接應下，當晚才全部撤出戰鬥。第一營在這次戰鬥中，發揚了英勇頑強的優良戰鬥作風，在敵我力量極為懸殊的情況下，鏖戰竟日，打退敵人數十次進攻，堅守了陣地，並斃傷敵七百多人，擊毀、擊傷敵坦克二輛，沉重地打擊了素稱精銳的蔣介石嫡系第九十四軍第五師的囂張氣焰。在這次戰鬥中，一營營長朱彪四處負傷，教導員曹良的眼睛被打瞎仍不下火線，堅持指揮戰鬥，開展政治鼓動工作；全營四百多名勇士，人人奮勇殺敵，個個刺刀見紅，殺出了軍威，大壯了士氣。戰鬥剛結束，我馬上佈置政治機關盡快整理一營的功績材料上報。
當時，第一營距離縱隊指揮部有四十公里，我也不顧連日戰鬥的疲勞，親自策馬趕到一營駐地召開慶功授獎大會，把“鋼鐵第一營”的錦旗授予營長朱彪（教導員曹良已送後方醫院）。接著，逐個慰問尚未轉送後方的傷員，表彰他們為人民英勇戰鬥的精神。當我發現朱彪腿部的傷勢比較嚴重，立即派人組織擔架把朱彪轉送到旅衛生部動手術。臨走時，我還再三交代護送的醫務人員說：“請轉告旅衛生部負責同志，朱彪作戰勇敢，是個戰鬥英雄，一定要想方設法把他的大腿保住，非萬不得已不能截肢。”
我們縱隊領導的關懷，使朱彪深受感動。在醫護人員精心治療下，朱彪的腿保全了。一個多月後，朱彪的傷口還未全癒，就積極要求返回部隊。在朱彪帶動下，三縱隊三百多名傷病員也按時或提早返回部隊，投入反擊國民黨反動派新的戰鬥。
這次劉家溝戰鬥，經過兩天激戰，我三縱雖然攻占了樊家台，第四縱隊攻占了張家溝等地。但由於沒有將敵割斷、包圍，並且協同也不夠好，此攻彼停，使敵得以任意機動兵力，抵抗我之進攻，故未能各個殲滅敵人。敵第五十三軍向第九十四軍靠攏時，北面未能以積極行動牽制敵人，致使敵第五十三軍於十八日進到了行宮、從溪地區，與敵第九十四軍連接起來。這樣就增加了我各個殲敵的困難。據此，上級為謀求新的戰機，十八日晚令我縱及兄弟部隊撤出戰鬥，進至滿城以北白堡地區補充、休整，並進行戰鬥訓練。十九日，敵人見無隙可乘，亦東撤淶水、定興一線。