1946年12月20日，南京“國防部”大樓。
在一間鋪著猩紅色地毯的大會議室裡，蔣介石正親自主持召開軍事會議。
參謀總長陳誠站在一張巨大的地圖旁，用教鞭一邊在圖上比劃著，一邊詳細陳述國民黨軍在魯南地區的作戰方案。
聽完陳誠的陳述，國防部長白崇禧補充說：“74師日前陳兵沭陽地區，應在那裡與共軍作戰為好。”
蔣介石始終臉色陰沉，整編69師在宿北戰役中覆沒使他心情十分沉重，但他還是打起精神，慢條斯理地說：
“從共軍近日動態來看，陳毅、粟裕有去魯南撈便宜之意，因此，要整編第26師師長馬勵武、整編第51師師長周毓英、第三綏靖區（或整編東33軍）馮治安加緊準備，待共軍一到魯南，將其徹底消滅：決不允許類似宿北情況再次發生！”
陳誠當即表示：“請委員長放心，我明天即飛往徐州，將主席旨意和作戰方案面告薛岳，要他盡快部署以打贏此次戰役來將功補過。”
第二天，一架軍用飛機降落在徐州機場。
陳誠臉色陰沉地從飛機的舷梯上走下。徐州綏靖公署主任薛岳率官員滿面堆笑地迎候。陳誠勉強地應付著，然後進入一輛轎車裡。轎車緩緩離開機場，幾輛轎車緊隨其後。
轎車在徐州綏靖公署辦公大樓前停下。陳誠隨薛岳徑直走向會議廳。大家剛剛坐下，陳誠劈頭就問：
“薛主任，你有什麼打算？”
薛嶽鎮定地說：“目前，74師等組成的東線兵團連續佔領鹽城、漣水，華中共軍已經失去根據地，只能向魯南方向撤退。山東在國共雙方的戰爭中具有極其重要的地位。陝北雖然是中共中央所在，但地瘠民貧，難以持久。東北共軍雖然力量強大，但地處邊遠，對關內局勢影響不大。”
陳誠饒有興趣地聽著，說道：“的確，只有山東戰區，地當中國心臟，山東半島深入海中，沂蒙、嶗山等山脈綿亙起伏於其間，地形錯綜複雜，共軍自稱前後經營達八年，根深蒂固。加以煙台、龍口與旅大僅一水之隔，易得外援，因此山東便成為共軍最優良同時也可能守得最久的根據地。山東之得失，在國內戰局中，也便有決定性作用。”
薛岳附和說：“在蘇北失守後，陳毅必然要堅守山東。而我們則以'攻其所必守'的戰略，與共軍決戰。”
最後，陳誠宣布了徐州綏署在魯南地區的作戰方案。
12月31日，薛岳下達了作戰命令，確定的戰略目標是：“以繼續擊潰共匪陳毅主力於隴東以南地區，再向魯南進剿其殘餘之目的，應繼續攻擊東新安鎮、沭陽、西新安鎮（今新沂縣）、郯城、馬（碼）頭鎮各點，進出隴東以北地區，再向魯南進剿。”
規定各兵團的任務是：“嶧臨兵團（由整編第26師師長馬勵武任司令官）之整26師附第一快縱隊、整51師、整20師，均在原防線向臨沂西南及臨棗支線以北地區之共軍積極掃蕩，並確實掩護隴東兵團左側背之安全。整77師以一部由長城附近向馬（碼）頭鎮、都城之匪進剿；主力守備長城，並掃蕩沂河兩岸散匪。”
同時，令隴東兵團（轄整編第64、第59、第70師）攻占新安鎮後，向郯城、徐塘車站進攻；令隴南兵團（轄整編第11師及補充後的第69師）向新安鎮、高流、陰平一線進攻；令淮沭兵團（轄整編第74師及第171師）向沭陽進攻；令阜海兵團（轄整編第44、第25、第65、第83師）以一部守備阜寧地區，主力向南新安鎮、白塔埠一線進攻。企圖將華東地區解放軍主力殲滅於蘇北，或趕到隴海路北，爾後集中全力與解放軍決戰魯南。
還在宿北戰役結束的前夕，中央軍委就在12月18日指示陳毅、粟裕：“第二步作戰，似以集中主力殲滅魯南之敵，並相機收復棗嶧台，使魯南獲得鞏固，然後無顧慮地向南發展，逐步收復蘇北、蘇中一切失地。”
接到中央軍委的電報後，陳毅和粟裕召開作戰會議，專門研究下一步對敵打擊方向和打擊目標。
在會議室裡，大家發言踴躍，辯論激烈。有的認為敵整編74師太驕橫，應先在沭陽地區圍殲他們；有的主張圍殲桂系；還有的建議回師淮北，調淮陰、漣水的敵人回援，然後進行殲滅之。最後形成兩種方案。
一是集中兵力出擊淮北，調動進攻蘇北、魯南之國民黨軍回援，殲其於運動中。但需充分估計在國民黨軍不被調動的情況下，將在淮北戰場陷入被動。
二是就近轉用兵力，殲滅由漣水北犯沭陽之整編第74師等部。但該部進至六塘河一線後即轉入防禦，難以割殲。
於是，陳毅、粟裕決心主力北移，執行中共中央軍委關於首先殲滅魯南國民黨軍的指示。中央軍委於12月25日批准陳、粟的作戰計劃，電示陳毅、粟裕：“魯南戰役關係全局，此戰勝利即使蘇北各城全失亦有辦法恢復。你們必須集中第1、第6、第8、第4、第9、第10各師及一縱、警旅等部，並有必要之部署準備時間，以期打一比宿北更大的殲滅戰。第一仗似以打26師三個旅為適宜，因該師系魯南主力，該師被殲，全局好轉，若先打馮部，則恐一時不能解決魯南問題。”
當時，魯南國民黨軍的態勢是：整編第26師及第一快速縱隊分佈在西起嶧縣以東之傅山口、東至卞莊（今蒼山縣）的峰臨公路兩側，擺成了“一字長蛇陣”，首尾長達25公里。除以小部控制路北沿山各要點外，其第169旅主力位卞莊、安家莊地區；第44旅主力位傅山口、太子堂地區，師部位馬家莊。第一快速縱隊位向城、作字溝地區。整編第51師主力位棗莊、齊村，一部佔領郭裡集、稅郭。整編第33軍（轄整編第59、第77師）位台兒莊、邳縣及其以北地區。
山東、華中野戰軍首長全面分析了國民黨軍的布勢，認為：整編第26師戰鬥力雖較強，但與左右鄰的空隙很大，比較突出孤立，其左翼整編第51師、右翼整編第33軍均非中央嫡系，各圖保存實力，對整編第26師不會積極支援。依據中央軍委的指示及當面敵情，野戰軍首長決心一反先打弱敵的常規，首先殲擊整編第26師這個強敵。
在作戰會議上，陳毅說：“我們的參戰部隊正在向魯南嶧、棗、台地區逼近，與敵交戰已迫在眉睫。在那一帶有敵兩個整編師和3個軍。其中26師為蔣介石嫡系，師長馬勵武是黃埔軍校第一期畢業生，曾任蔣介石的副侍衛長，頗得重用。此人是個熱衷吃喝、迷戀女色之徒，在軍事指揮上沒有多少道道。我們在宿北，一舉殲敵一個整編師，這次爭取殲滅他兩個師，叫蔣介石傷心得更厲害一些，開展軍委提出的'使魯南獲得鞏固，然後無顧慮地向南發展'的局面。”
30日，陳毅報告中共中央：決定1月2日開始打26師，爾後打馮治安部。
山東、華中兩野戰軍在魯南戰役中集中了27個團的兵力，其部署：以第8師、魯中軍區第9師、魯南軍區第10師、濱海警備旅及魯中軍區第4師1個團共12個團的兵力組成右縱隊，以主力攻殲第44旅，並切斷敵人向嶧、棗的退路；以一部攻取石龍山、向城，割裂第44旅與第169旅的聯繫。達成任務後，配合左縱隊攻殲整編第26師師部及第一快速縱隊。以第一縱隊及第1師共15個團組成左縱隊，第一縱隊殲擊第169旅，第1師首先楔入蘭陵、小忠村之線，切斷整編第33軍與整編第26師的聯繫，爾後配合友鄰攻殲整編第26師及第一快縱。從12月23日起，各參戰部隊即分路向作戰地區隱蔽開進。至1947年1月1日，到達進攻出發位置。全役分兩個階段。
中央軍委和毛澤東在戰役發起前幾個小時來電，勉勵參戰部隊要以宿北戰役為例，力爭打大殲滅戰，即每戰全部徹底殲滅敵3～4個旅。這個電報使參戰部隊深受鼓舞。
1947年1月2日夜間，陳毅、粟裕集中了華中和山東野戰軍的27個主力團，正式發起魯南戰役。
這是一次典型的突然襲擊。由於解放區軍民嚴密封鎖消息，國民黨方面，不論是徐州綏署，還是駐紮在魯南的部隊，事前對共軍如此重大的作戰行動竟毫無察覺。
元旦這天，26師師長馬勵武已離開指揮位置，在馬家莊師指揮部與幾個同僚飲酒作樂，酒過三巡，馬勵武舌頭不聽使喚，語無倫次，派人把副師長曹玉珩和參謀長鄭輔增找來，醉醺醺地說：“餵……曹兄、鄭兄，今晚我有要事，部隊指揮權就交給你們二位了。”說完就跌跌撞撞地爬上美國吉普車，連夜趕至嶧縣城內，與唱紅當地的年輕美貌的京戲女旦鬼混去了。
戰鬥一打響，全師人馬成了無頭之鳥，竟無人統一指揮。
戰役第一階段，是打位於嶧縣以東四馬寨至卞莊一線的整26師及第一快速縱隊。
整編第26師是國民黨軍在魯南的主力，戰鬥力甚強。第一快速縱隊更號稱“國軍精華”，是國民黨軍中少有的機械化部隊。 1942年抗戰中期，蔣介石號召“知識青年從軍”，在昆明組建國民黨第一支坦克部隊。一個營的官兵被送到印度的新德里，由美軍顧問開辦戰車訓練隊進行正規化訓練，然後配備美式坦克，成立坦克1營參加滇緬公路作戰。三年間他們在與日本軍隊的作戰中勇敢衝鋒，從未打過敗仗，受到美軍顧問的稱讚和尊重。抗戰結束後，蔣介石用繳獲的日軍輕型坦克組建兩個團，與坦克1營合併為第一快速縱隊，任命其次子蔣緯國指揮。蔣緯國身份特殊，並不親臨前線，此時正在徐州。隨同26師行動的快速縱隊由砲兵第5團、坦克第1團1營、搜索營、工兵營、汽車團等部隊組成。坦克1營有美式中型、輕型坦克36輛，士兵的軍裝、皮靴、用具都完全是美式裝備，論技術、戰鬥力、速度都是國民黨軍中第一流的。因而快速縱隊的官兵們都帶著一股傲氣，根本不把土里土氣的共軍放在眼裡。
華中和山東野戰軍按原定部署發起突然進攻。當晚，左縱隊各部就分別攻占該師駐地北側的平山、石城固、青山、鳳凰山、尚岩各警戒陣地，殲滅守軍4個多營，直通該師的主陣地及指揮中樞。同時，佔領了嶧（縣）臨（沂）公路上的傅山口、四馬寨要點，切斷了整編第26師西撤與嶧、棗國民黨軍東援的道路。
左縱隊的第一縱隊主力在1月2日晚包圍了卞莊，第1師由魯坊向西穿插，至3日上午，佔領洪山鎮、橫山、蘭陵一線，構築阻援陣地，切斷了整編第26師與整編第33軍的聯繫。至此，解放軍已完成了對整編第26師的戰役分割和部分戰術包圍。
1月3日起，解放軍全力壓縮包圍圈，逐點攻殲守軍。
馬勵武得知前方打起來後，馬上用電話與馬家莊師部聯繫。電話已被切斷，於是他只好用報話機與曹副師長聯絡。 3日早晨，馬勵武帶領兩個連乘上卡車，準備返回前線，路上遇見偵察部隊說前方戰事激烈，乘車極不安全。馬勵武只好返回嶧縣向薛岳報告，請求將26師、快速縱隊撤回嶧縣。
薛岳允許後，馬勵武命令26師殘部在快速縱隊掩護下向西撤退。
馬勵武原有撤退方案，萬一戰事不利，他讓坦克在部隊周圍巡迴作戰，掩護部隊乘卡車沿公路撤退。他把這種戰術稱為“肉泥戰”，共軍的血肉之軀總是抵擋不了鋼鐵的坦克，再加上天空中飛機掩護，撤退是能夠成功的。
誰知1月4日天陰雲低，雨雪交加，國民黨空軍無法掩護，坦克在泥濘道路上行動也受到很大限制。第一快縱與整編第26師殘部從早上就開始向嶧縣突圍。
我軍從繳獲的報話機中偵聽到國民黨軍撤退的行動路線，粟裕命令各部隊迅速出擊，合圍敵軍。參謀人員看天氣太壞，來問粟裕作戰計劃有無改變。粟裕說：“不變！這是天老爺在幫我們的忙。雨雪交加，道路難行，會把重型裝備陷在那裡，敵人就更難逃脫了。”
此時，陶勇1師已與北面右縱隊魯南10師的部隊會合，佔領了四馬寨，堵住了敵軍逃向嶧縣的道路。北面山野8師、9師、濱海警備旅分別向馬家莊、太子堂、陳家橋突擊，南面華野1師主力向作字溝突擊，東面一縱向馬家魚溝突擊，將26師和快速縱隊包圍在作字溝到漏汁湖一塊狹小的地域內。
漏汁湖是南北四五公里寬的一片窪地，水溝交叉，乾旱時是平原，雨雪一泡，土地就像海綿一樣泥濘鬆軟，成了一片沼澤地。國民黨軍慌亂地向西突圍，坦克、卡車、重砲擁擠在一起，誰都想搶先跑掉。他們等不及排成隊伍沿公路開進，而是將坦克、卡車開進道路兩側的田野，成三路、四路平行開進。前邊的卡車和坦克很快陷入泥沼，後邊的被堵住，不斷鳴著喇叭。步兵穿行卡車、坦克之間，擁擠不堪，國民黨軍完全陷入混亂。我軍各部隊如下山猛虎，吶喊著衝入敵陣。分割圍殲26師和快速縱隊。敵26師副師長曹玉珩和參謀長帶領7輛坦克沖在最前面，僥倖逃出重圍。
我軍早在快速縱隊的必經道路，炸橋、破路，挖掘深溝，改造地形，遲滯其行動；集中僅有的戰防砲使用穿甲彈轟擊坦克行軍行列，首先擊毀其先頭數輛，堵塞通道；在阻擊陣地前設置陷井，堆積柴草，待坦克接近時即縱火焚燒；同時，以汽油瓶、集束手榴彈等炸毀敵坦克之履帶、油箱。第1師第8團的排長李教清連續攀登敵2輛坦克，從其頂蓋塞進手榴彈，嚇得另1輛坦克的駕駛員舉白旗投降，創造了單身俘敵坦克3輛的範例。
一些明智的國民黨軍官，眼看無法逃脫，也無法抵抗，就下令部隊停止抵抗，放下武器。其中有26師的副旅長丁孑夫、團長王景星等。快速縱隊239團團長陳維金下令吹集合號，率領全團放下武器。這些舉動得到官兵的讚同，從而避免了無價值的犧牲。
經過4個小時的戰鬥，到15時，國民黨軍第26師44、169旅全部，第一快速縱隊戰車營、工兵營、炮5團、運輸團及80旅兩個步兵團共3萬多人被我軍全殲，繳獲坦克24輛和美式重砲數十門、卡車200多輛。魯南戰役第一階段作戰勝利結束。
指揮這一戰役的山東野戰軍司令員兼政治委員陳毅，即興作詩：“快速部隊走如飛，印緬歸來自鼓吹。魯南泥濘行不得，坦克都成廢鐵堆。快速部隊今已矣，26師汝何為？徐州薛岳掩面哭，南京蔣賊應淚垂。”
在我軍發起對整編第26師的進攻後，其右翼整編第77師見勢不妙，即令先頭部隊從白蘭陵、小忠村一線後撤至洪山地區。當整編26師及第一快縱面臨被殲的危急時刻，徐州綏署嚴令整編第77師急速增援。該師師長為保存實力，只派小部兵力到蘭陵以西虛張聲勢，同時謊報受解放軍主力迎頭痛擊，將部隊迅速撤退到台嶧公路以西。駐嶧縣、棗莊地區之整編第51師在綏署督促下，也曾派出小部兵力向東增援，一受阻擊，迅即撤退。這充分暴露了國民黨軍嫡係與雜牌之間的矛盾。
馬勵武在嶧縣縣城裡眼睜睜看著他的26師主力和快速縱隊被我軍消滅，用他自己的話說是“競日廢寢忘食，狼狽之情，實難筆述”。僥倖逃脫的副師長曹玉珩等帶著少數殘兵敗將逃回嶧縣城裡，傷兵們悲慘呼號，令守軍官兵膽戰心驚。城裡一片混亂。
馬勵武一面收容整理殘部，一面向徐州的薛岳請示：“26師已失去戰鬥力，請求退往後方休整補充。”
薛岳接到馬勵武的電報後，左右為難，他知道：如果他同意馬勵武撤退，讓共軍再次切斷津浦線，蔣介石絕對不會饒恕，後果不堪設想；如果不同意馬勵武撤退，26師能頂住共軍的強大攻勢嗎？
考慮再三，薛岳還是命令馬勵武整理部隊，堅守嶧縣。同時命令51師周毓英部固守棗莊，97軍固守臨城，形成三個孤立據點。
馬勵武沒有辦法，只好整理殘部，增強工事，部署外圍防禦。在軍事會議上痛哭流涕地聲言要為死去的官兵報仇，要求部下戰鬥到最後一個人。大家面面相覷，誰也沒有信心。因為當時嶧縣城中只有51師配屬的一個團是完整的，加上26師所餘人員，總共7，000餘人，還有7輛坦克和30多門火砲，可以說大局已定，簡直就是甕中之鱉了。
山東、華中野戰軍在殲滅整編第26師主力及第一快速縱隊之後，本擬就勢南向，殲滅整編第33軍。但因該敵已收縮兵力，憑藉運河南岸原設工事轉入防禦，不便割殲。於是，決定集中兵力攻殲駐守嶧、棗莊的國民黨軍。
嶧縣守軍為整編第51師第114旅一部，整編第52師1個團，連同整編第26師殘部和保安團隊約7，000餘人，由整編第26師師長馬勵武統一指揮；整編第51師主力駐守棗莊、齊村。
山東、華中野戰軍決心以第8、第9師及第4師1個團、濱海警備旅攻取嶧縣，以第1師攻取棗莊、齊村；以第一縱隊、第13旅及第10師分別位嶧縣西南及以西地區，阻擊可能由台兒莊及臨城增援之國民黨軍。
1月9日夜裡，我軍首先掃蕩嶧縣外圍據點。經過一夜戰鬥，檀山、邵家樓等陣地先後被攻克，守敵部分被殲，其餘逃入嶧縣城中。
10日黃昏時，隨著一聲令下，我軍的數十門重砲、山炮、迫擊砲向城內猛轟。一個小時的砲火準備，將1，500多發砲彈射向城中，濃密而沉重的爆炸聲震天動地，城內國民黨軍的砲火被完全壓制。
炮火準備過後，突擊部隊迅速炸開城門，突入城內。經1晝夜激戰，解放軍於11日拂曉全殲守軍，俘整編第26師中將師長馬勵武。
棗莊礦區築有大批集團碉堡群，市內又有眾多堅固的建築物和煤礦坑道，構成了外圍與核心陣地密切聯結的堅強防禦體系。
國民黨空軍還出動P－51型戰鬥機458架次、B－25型轟炸機33架次支援地面部隊，更增加了解放軍進攻的困難。
第1師在10日晚發起強攻，受到守軍節節頑抗，進展緩慢，傷亡很大。陳毅、粟裕考慮到棗莊是魯南的一個重要據點，此點不克，必將增加爾後作戰的困難，也會影響部隊士氣。於是，以第一縱隊主力攻擊齊村；同時，為加強攻堅力量，派擅長攻堅之第8師一部及第一縱隊2個團，協同第1師全力突擊棗莊。攻城部隊經過充分準備，在強大的砲火支援下，於19日下午發起對棗莊的總攻。各部隊以連續爆破打開了5個突破口，進入市區，與守軍進行逐屋、逐堡的爭奪。戰至20日中午，終於全殲整編第51師師部及所屬兩個團，俘中將師長周毓英。
魯南戰役，山東、華中野戰軍全殲國民黨軍2個整編師部、4個旅、1個快速縱隊（含步兵1個旅）另1個團，共計5.3萬餘人，自身僅傷亡8，000餘人。繳獲了大批武器裝備，包括坦克24輛、汽車470餘輛、各種炮217門（其中105毫米榴彈砲48門）。這些重裝備為解放軍組建特種兵提供了物質基礎。由於繳獲了1，000餘挺輕重機槍，不少野戰部隊在戰後將營機槍排擴大為機槍連。
宿北、魯南兩役，解放軍共殲國民黨軍8個整旅約8萬人，佔其進攻華東總兵力的12％，佔其第一線兵力的17％，從而削弱了國民黨軍的進攻力量。中共中央軍委高度評價了魯南戰役的意義，在l947年1月14日致山東、華中野戰軍首長的電文中指出：“魯南勝利，局面打開，我已奪取主動，敵已陷於被動。”
華中野戰軍司令員粟裕認為：“宿北、魯南戰役，是（華東）我軍由解放區前沿作戰向縱深作戰轉變的關鍵性兩仗。這兩仗打好了，這個轉變就轉好了。”他還認為，這兩仗對解放軍的建設也具有特殊的意義：對解決華中部隊由蘇北撤向山東的思想問題，對全面鍛煉和提高部隊的戰鬥力有重大的作用。特別是為山東、華中兩野戰軍從作戰指導思想、指揮關係以至組織編制實現集中統一，奠定了基礎。
國民黨軍在檢討魯南戰役的教訓時談到：在戰略上，“我軍各兵團過於分離，當匪自蘇北向新安鎮以北撤退時，我歐震兵團及74師、11師等部，均無積極行動牽制匪軍，使匪得以徹底集中兵力擊破我26師。其後，我歐震兵團仍復遲遲其行……每日以八公里之行程，到達新安鎮後，又復停止兩日，使匪再得擊破我51師。”在戰術上，“魯南我軍過於突出，第一線部隊拘守點線，正面太廣，以致被各個包圍擊破”。
自從兩淮失守，華東戰場的作戰重心由解放區前沿逐步轉向縱深以後，山東、華中兩野戰軍即開始醞釀從組織上、行動上實行集中統一的問題。宿北、魯南戰役以後，蘇皖解放區的絕大部分地區已被國民黨軍佔領，華東的主要戰場已轉到山東境內。山東、華中兩野戰軍的主力，隨著戰局的發展，均已先後集結到臨沂周圍地區。同時，經過宿北、魯南兩役，兩大野戰軍從各級領導到廣大戰士，都從實踐中深切體會到實行集中統一指揮對於打大規模殲滅戰的重要性和迫切性。於是，在報請中共中央、中央軍委批准後，兩大野戰軍決定在1月下旬，利用作戰間隙，進行統一整編，並將魯中、膠東、渤海軍區的各主力師、旅編入野戰軍，以壯大野戰軍的力量。
兩野戰軍確定在這一時機進行整編，還由於部隊經過連續、艱苦的作戰，有些建制單位傷亡較大，有些野戰部隊機關龐大，戰鬥單位很不充實。而在擬行更大規模的運動戰、殲滅戰中，要求進一步確立合理的編制，精簡機關，充實戰鬥連隊，以適應戰爭的需要。如山東野戰軍第一縱隊，全縱隊2.2萬人，縱隊和旅兩級機關和直屬隊即佔7，000餘人。這種頭重腳輕的狀況，顯然是不利於執行機動作戰任務的。
為使黨政領導機關的職能更好地適應戰爭形勢的發展，華東地區的整編，採取了黨政軍同步進行的做法：撤銷中共中央華中分局（保留一個精幹的領導班子，領導敵後游擊戰爭），併入中共中央華東局，撤銷蘇皖邊區政府，撤銷新四軍及山東軍區、華中軍區、山東野戰軍、華中野戰軍的番號，統一組成華東軍區和華東野戰軍。
華東軍區的領導成員是：司令員陳毅，政治委員饒漱石，副司令員張雲逸，副政治委員黎玉，參謀長陳士榘，政治部主任舒同，副參謀長袁仲賢、周駿鳴，政治部副主任唐亮、張凱。
華東野戰軍的領導成員是：司令員兼政治委員陳毅（並擔任前委書記），副司令員粟裕，副政治委員譚震林，參謀長陳士榘，政治部主任唐亮，副參謀長劉先勝、張元壽，政治部副主任鍾期光。
華東野戰軍統一編組為9個步兵縱隊，採取“三三”制編制，即：每個縱隊轄3個師，每師轄3個團，個別縱隊暫時不能編足建制單位的，以後逐步組建。各縱隊組建的情況是：
原山東野戰軍第一縱隊改稱為華東野戰軍第一縱隊：司令員兼政治委員葉飛，下轄第1、第2、第3師及由原華中野戰軍第13旅改編的獨立師。
由原山東野戰軍第二縱隊及原華中野戰軍第九縱隊主力合編為華東野戰軍第二縱隊：司令員兼政治委員韋國清，下轄第4、第5、第6師。
由原山東野戰軍第8師及魯南、濱海軍區之主力師（旅）編為華東野戰軍第三縱隊：司令員何以祥，政治委員丁秋生，轄第7、第8、第9師。
原華中野戰軍第1師改稱為華東野戰軍第四縱隊：司令員陶勇，政治委員王集成，下轄第10、第11、第12師。
原華中野戰軍第6師改稱為華東野戰軍第六縱隊：司令員王必成，政治委員江渭清，下轄第16、第17、第18師。
原山東野戰軍第7師1個旅及原淮南軍區第5旅合編為華東野戰軍第七縱隊：司令員成鈞，政治委員趙啟民，下轄第19、第20師。第21師在1947年3月由各軍區抽調部隊組建。
以魯中軍區的主力師（旅）編為華東野戰軍第八縱隊：司令員王建安，政治委員向明，下轄第22、第23、第24師。
以膠東軍區的主力師（旅）編為華東野戰軍第九縱隊：司令員許世友，政治委員林浩，下轄第25、第26、第27師。
以渤海軍區的主力師編為華東野戰軍第十縱隊：司令員宋時輪，政治委員景曉村，下轄第28、第29師。
特種兵縱隊：司令員陳銳霆，政治委員張藩，下轄榴彈砲團、野炮團、騎兵團、工兵團，戰車營及汽車大隊。
此外，將原華中野戰軍第七縱隊改編為華東野戰軍第十一縱隊，將原華中野戰軍第十縱隊改編為華東野戰軍第十二縱隊，留置蘇中、蘇北執行敵後游擊戰的任務。
經過整編和補兵，華東解放軍的實力大為增強。野戰軍的總兵力達27.5萬餘人（不含第十一、第十二縱隊），為戰爭爆發時山東、華中兩野戰軍總兵力的2倍多。部隊的裝備也有很大的加強。如第四縱隊整編後，配有重砲13門，輕重機槍963挺，分別比戰爭初期增加5倍和72％。
整編野戰軍的同時，對軍區武裝也作了相應的調整和加強。
華東軍區下轄6個二級軍區，分別是膠東軍區、渤海軍區、魯中軍區、魯南軍區、蘇中軍區、蘇北軍區和華東軍區直轄東江縱隊（後改稱兩廣縱隊）。軍區武裝共約30萬人。