毛泽东主意已定，即着手布置打锦州战役。鉴于东北野战军司令员林彪认为部队南下作战困难，主张先打长春，吸引沈阳之敌增援而歼灭之的计划，毛泽东多次致电林彪，主张以南下作战为好。7月22日，毛泽东在电报中说"：向南作战具有各种有利条件，我军愈向敌人后方前进，愈能使敌方孤悬在我侧后之据点被迫减弱或撤退。"7月30日的电报进一步指出"：我们觉得你们应当首先考虑对锦州、唐山作战，只要有可能就应攻取锦州、唐山，全部或大部歼灭范汉杰集团，然后再向承德、张家口打傅作义。"8月12日，毛泽东又说"：关于敌人从东北撤运华中之可能，我们在你们尚未结束冬季作战时即告诉了你们，希望你们务必抓住这批敌人，如敌从东北大量向华中转移，则对华中作战极为不利。"由于林彪对于攻锦战役始终顾虑重重，并且在打长春与打锦州之间徘徊不定，毛泽东于9月7日致电林彪，详细分析了东北形势，论述了攻取锦州的战略意义，并鼓励林彪确立"打前所未有的大歼灭战的决心"。这份电报在收入《毛泽东选集》时被加上了"关于辽沈战役的作战方针"的标题，可见其作用十分重要。
毛泽东在这份电报中提出"：你们如果能在九十两月或再多一点时间内歼灭锦州至唐山一线之敌，并攻克锦州、榆关、唐山诸点，就可以达到歼敌十八个旅左右之目的。为了歼灭这些敌人，你们现在就应该准备使用主力于该线，而置长春、沈阳两敌于不顾，并准备在打锦州时歼灭可能由长、沈援锦之敌。因为锦、榆、唐三点及其附近之敌互相孤立，攻歼取胜比较确实可靠，攻锦打援亦较有希望。如果你们以主力位于新民及其以北地区准备打长、沈出来之敌，则该敌因受你们威胁太大，可能不敢出来。一方面长、沈之敌可能不出来，另一方面锦、榆、唐诸点及其附近之敌(十八个旅)则因你们去的兵力过小，可能收缩于锦、唐两点，变为不甚好打而又不得不打，费时费力，这样就有可能使自己陷入被动地位。不如置长、沈两敌于不顾，专顾锦、榆、唐一头为适宜。"毛泽东又强调"：如果在你们进行锦、榆、唐战役期间，长、沈之敌倾巢援锦(因为你们主力不是位于新民而是位于锦州附近，卫立煌才敢于来援)，则你们便可以不离开锦、榆、唐线连续大举歼灭援敌，争取将卫立煌全军就地歼灭。"毛泽东要求林彪"，确立攻占锦、榆、唐三点并全部控制该线的决心""；确立打你们前所未有的大歼灭战的决心，即在卫立煌全军来援的时候敢于同他作战。"在毛泽东的耐心说服下，东北野战军终于下决心南下作战，但继而又产生了先打山海关还是先打锦州的疑问。毛泽东立即明确答复"：先打山海关，然后以打山海关之兵力回打锦州则劳师费时，给沈阳之敌以增援的时间；如先打锦州，则沈阳之敌很可能来不及增援，继续陷于麻痹状态(目前已是麻痹状态)，我则可以主力移攻山海关、滦县、唐山、塘沽。"毛泽东对于锦州的战役寄以极大的期望，10月10日又电东北野战军将领指出"：一切的关键是争取在一星期内外攻克锦州""，你们的中心注意力必须放在锦州作战方面，求得尽可能迅速地攻克该城。即使一切其他目的都未达到，只要攻克了锦州，你们就有了主动权，就是一个伟大的胜利。"在毛泽东紧锣密鼓的催促下，攻锦战斗终于打响了。
东北野战军对攻锦战斗作了周密部署：以九个独立师继续围困长春；以六个纵队及炮兵纵队主力和四个师的兵力集中围攻锦州；以四个纵队位于沈阳西北及长春、沈阳之间，阻止沈阳之敌向锦州或向长春增援，并随时准备参加攻锦作战和歼击长春突围之敌；以两个纵队及两个独立师配置于锦州西南的塔山、高桥地区，阻止由锦西、葫芦岛方向增援锦州之敌。
9月12日，锦州外围作战开始。正当我军攻克义县，扫清锦州外围时，蒋介石深感形势严重，说"：东北局势好坏，就在锦州一战。"他严令卫立煌由沈阳派兵增援锦州，并派参谋总长顾祝同赴沈阳督战。9月30日，蒋介石飞抵北平，10月2日又赴沈阳。后确定华北"剿总"的五个师和山东的两个师，会同锦西的四个师，共11个师，组成"东进兵团"；另由沈阳地区的11个师另三个骑兵旅，组成"西进兵团"，由第九兵团司令官廖耀湘指挥，分别增援锦州。
10月9日，发起攻击锦州城战斗，我东北野战军迅速控制了锦州外围有利地形，使锦州城处于我军俯瞰之下。14日对锦州市区发起总攻，经30小时激战，全歼守敌，俘虏东北"剿总"副总司令范汉杰以下近9万人。
在攻城战斗期间，我阻援部队发挥了重要作用。从10月10日开始，锦西、葫芦岛之敌在飞机、军舰、重炮掩护下，以五个师兵力，向锦西通往锦州的交通要隘塔山实施连续猛攻，我塔山守军经六昼夜鏖战，歼敌6000余人，始终未让敌人前进一步。敌"西进兵团"于10月8日分路西进，我阻援部队采取运动防御战法，诱其向西北和向北前进，使得"西进兵团"不但没有起到增援锦州的作用，而且使自己处于孤军受困的危难境地。
锦州的攻克，完全按照毛泽东的预谋，完成了"关门打狗"的第一步。毛泽东十分高兴，于10月19日致电东北野战军将领指出：锦州之战"部队精神好，战术好，你们指挥得当，极为欣慰，望传令嘉奖"。
10月15日，当我军最后围歼锦州敌人时，蒋介石又一次飞抵沈阳，以飞机空投"手令"，命令长春的国民党守军即刻突围，并以"严厉之军纪制裁"相威胁。然而，一切都已无济于事了。在解放军全歼锦州敌军的声威震撼与政治攻势下，敌六十军军长曾泽生于17日率部26000余人起义，其余守军在敌东北"剿总"副司令郑洞国率领下，于19日放下武器，我军遂兵不血刃解放了长春。
锦州、长春的丢失，给了东北蒋军以致命的打击。蒋介石于10月18日第三次飞赴沈阳，部署"总退却"。宋平在《蒋介石》一书中，对于蒋介石在锦州失守后的表现有一段生动描写：10月20日，蒋介石把杜聿明召到北平，他对杜说"：锦州是我们东北的生命线，我这次来时，已经同美国顾问团商量好，只要我们保全锦州，美国就可以大量援助我们。现在应该研究如何把锦州的敌人打退，将沈阳主力移到锦州，保全锦州。以后我们一切都有办法。"蒋介石遂任命杜聿明为东北"剿总"副总司令，接替卫立煌的指挥权，因卫立煌始终违抗蒋介石的命令，不肯把由廖耀湘指挥的美械装备的五个军调去反攻锦州。可是，杜聿明也说：共军"可能集中五倍十倍兵力攻我围我消灭我军的。所以，我认为目前收复锦州是凶多吉少并有全军覆没的危险。"蒋介石这时说"：那么我把东北完全交给你好了，你自己发纸币、找粮食、扩充军队。"杜聿明说"：这样，我可不敢去，我从来未搞过政治、经济，还是让卫先生在东北。"蒋介石大发雷霆，举起拳头说"：为什么共匪能打游击，就地筹粮筹饷，而我们黄埔生不能做呢？"最后蒋面红耳赤地站起来骂道"：哼！你们黄埔学生都不服从我的命令，不照我的计划执行，懦怯怕匪，这样子我们要亡国灭种的！"毛泽东则对蒋介石的心理吃得很透。他在10月17日致林彪等人的电报中说"：蒋介石素来对我军力量估计不足，他似在判断我军打锦州后伤亡必大，非有一月以上休整不能再打，而我军过去在一次大战后，总是要作长时间休整，亦给他这种判断以根据。他当然不相信你们现在能打新民、彰武之敌，也不相信你们在半月之后能打锦西。他的计划大概是在本月内完成撤退长春，以长春兵力回守沈阳，以沈阳全力增援锦葫。"19日，毛泽东针对廖耀湘兵团仍然继续南进的情况，致电东北野战军说"：如果在长春事件之后，蒋卫仍不变更锦葫沈阳两路向你们寻战的方针，那就是很有利的，在此种情形下，你们采取诱敌深入打大歼灭战的方针甚为正确。"同一天的另一份电报中，毛泽东发出了歼灭廖耀湘兵团的指示："你们在锦州各部须争取至少再休整一星期，准备歼击由新立屯向你们前进之敌。如该敌不再前进，则攻新立屯，抓住廖耀湘攻击，使他走不脱，各个歼灭之。"东北野战军按照毛泽东的指示，迅速由锦州向东北回师，从黑山、大虎山南北两翼合围廖耀湘兵团。10月26日将廖兵团包围于黑山、大虎山、新民地区，经过两日一夜的激战，全歼廖耀湘兵团共10余万人，俘虏廖耀湘，取得了辽沈战役具有决定性的胜利。
蒋介石见此情景无可奈何地哀叹"：东北全军，似将陷于尽墨之命运。寸中焦虑，诚不知所止矣！"毛泽东并不止步。一俟廖耀湘兵团被歼，他连夜致电林彪等命令"：当面敌人解决后，望以有力兵团(不少于三个纵队)星夜兼程东进，渡辽河，歼灭营口、牛庄、海城一带之敌，阻塞敌人向海上的逃路""；廖兵团被歼后，蒋介石将从葫芦岛这一部兵力加强营口，并令沈阳一带敌军向营口迅速退却，此点你们必须充分地估计到。"在毛泽东指挥下，东北野战军乘胜追击，于11月2日解放沈阳、营口，再歼敌14.7万余人。至此，东北全境宣告解放。
辽沈战役，历时52天，从1948年9月12日至11月2日，共歼敌47万余人。这一决战的胜利显示了毛泽东驾驭大规模歼灭战的高超的指挥才能。这次战役的胜利首先建立在正确确定战役突击方向的基础上。选择首攻锦州，造成"关门打狗"之势，继而分批歼灭敌人，战争的全部主动权均在毛泽东的掌握之中。其次，在作战方式上，辽沈战役尝试了大规模运动战与大规模阵地战相结合的办法，很好地贯彻了毛泽东的决战意图。此外，在围攻城市中，实施了军事打击和政治瓦解相结合的方法，使得长春不战而得，为以后的北平方式提供了榜样。
辽沈战役的胜利，对于整个解放战争的进程产生了深刻的影响。毛泽东当时就指出"：中国的军事形势现已进入一个新的转折点，即战争双方力量对比已经发生了根本的变化。人民解放军不但在质量上早已占有优势，而且在数量上现在也已经占有优势。这是中国革命的成功和中国和平的实现已经迫近的标志。"他还明确预言"：这样，就使我们原来预计的战争进程，大为缩短。原来预计，从一九四六年七月起，大约需要五年左右时间，便可能从根本上打倒国民党反动政府。现在看来，只需从现时起，再有一年左右的时间，就可能将国民党反动政府从根本上打倒了。"八、走活一盘棋---吃一个，挟一个，看一个辽沈战役胜利后，毛泽东领导的人民解放军进入了新的胜利的转折点，对于蒋介石来说，却进入了空前艰难的被动防御阶段。
蒋介石面临着空前巨大的政治、经济、军事危机。1948年的11月，对于蒋介石来说是灾难性的。
为了解决国统区的经济危机，蒋介石于1948年8月推行以"改革币制"为手段的经济改革，在各方面的阻力下，11月1日，蒋经国在上海发表声明承认改革失败。蒋介石事后承认反共斗争之所以失败，改革失败，经济崩溃"，这实在是最大原因之一"。
11月9日，蒋介石写信给杜鲁门请求美国支持他的政府，28日又派宋美龄作为蒋介石的特使飞赴华盛顿求援，均遭失败。国内怨声四起，蒋之政治统治摇摇欲坠。蒋介石在1948年11月5日的日记中写道"：最近军事与经济形势，皆濒险恶之境，一般知识人士，尤以左派教授及报章评论，对政府诋毁污蔑，无所不至。盖人心之动摇怨恨，从来未有如今日之甚者。"军事形势也极为险恶。华北"剿总"傅作义集团面临东北、华北人民解放军联合打击的严重形势；徐州"剿总"刘峙集团则面临着华东、中原人民解放军的联合打击的现实危险；长江以南的防线还未建立起来。国民党军内部士气低落，将领怨声载道，离心离德。蒋经国在《我的父亲》一书里写道"：自东北战事失利后，高级将领弃职潜逃、临危变节而投匪者，比比皆是；真正忠贞为国而殉职的将领，寥若晨星。"面对淮海战场的严重局势，蒋介石首先在撤守徐州问题上犹疑不定。他的总统府少将参军、战地视察官李以#回忆说"，济南解放后，在淮海方面，蒋介石决心放弃徐州，坚守淮河"，并定于11月下旬转移完毕"，但蒋介石在十月下旬来往北平、葫芦岛、南京间，想作多方面挣扎，一面又迟疑，怕徐州之撤影响人心。"最后，敌统帅部决定放弃郑州、开封等地，加强徐州防御，集中徐州、华中两集团兵力联合作战。1948年10月24日，国民政府国防部致电刘峙，命其加强陇海路商丘至海州段，津浦路临城至蚌埠段的防御，以及徐州、蚌埠、淮阴等据点的防御工事，企图以"攻势防御""，巩固徐州而确保之"。
同时，为了统一华中、徐州两地区的兵力，国防部长何应钦于10月23日向蒋介石提出由白崇禧统一指挥两大集团的建议。中原地区的国民党军，从战略上说，应该由白崇禧的华中"剿总"统一指挥，但蒋介石对白崇禧不放心，另设徐州"剿总"，任刘峙为总司令，以分白崇禧之权。如今徐州吃紧，又想请白崇禧出面统一指挥。白崇禧左右权衡，为求自保，并支持李宗仁伺机与蒋介石争权，最后拒绝接受这个烂摊子。白崇禧的这一招，在关键时刻给了蒋介石一记沉重打击。因为刘峙是有名的"福将"，懵懵懂懂，蒋介石只得调杜聿明任徐州"剿总"副总司令兼前进指挥部主任。
就这样，淮海战役还未打，蒋介石就内外交困，战略决策多变，指挥系统不力，调动不灵。最后，好不容易集中了80万兵力，摆出一副在徐蚌与共军决战的架势，以期求孤注一掷的胜利。
与蒋介石的情形完全相反，毛泽东气定神闲，抓住淮海战场上的有利战机，稳稳当当下达了他的一连串指示。1948年9月25日，毛泽东致电华东军区政治委员饶漱石，华东野战军代司令员粟裕指出"：举行淮海战役，甚为必要。"你们第一步作战计划应以歼灭即将自徐州调返新安镇地区的黄百韬兵团为目标；第二步歼灭两淮高宝地区之敌；以下电报凡不注明出处者，均见《毛泽东军事文集》。
第三步歼灭海州、连云港、灌云地区之敌，打通山东与苏北的联系，以利下一步进行徐州、浦口线上的作战。
9月28日，毛泽东又致电华东说"：黄兵团调回新安镇地区业已证实。你们淮海战役第一个作战并且是最主要的作战是钳制邱李两兵团，歼灭黄兵团。"邱李两兵团指邱清泉的第二兵团和李弥的第十三兵团，其时均在新安镇与徐州之间。
10月11日，毛泽东发出《关于淮海战役的作战方针》，明确规定"：本战役第一阶段的重心，是集中兵力歼灭黄百韬兵团，完成中间突破，占领新安镇、运河车站、曹八集、峄县、枣庄、临城、韩庄、沐阳、邳县、郯城、临沂等地。"第二阶段"攻歼海州、新浦、连云港、灌云地区之敌，并占领各城"。第三阶段准备在淮阴、淮安方向作战。
