蒋介石的重点进攻并没有把杜聿明的东北战场包括在内，这让杜聿明有一种不祥的预感：蒋介石根本没有意识到东北战场是影响全国战局的关键——南京的大员们普遍认为，东北距离南京很远，只要南京不受到威胁，就证明了国民党军处在战胜者的地位上——这是蒋委员长的短见，还是那帮幕僚的低能？杜聿明百思不解，苦恼万分。
一九四七年夏季来临时，东北战场的形势已发生微妙的变化。
首先，国民党军总兵力已不占优势，主力只能用于占领大、中城市和主要的交通线，所控制的地域越来越狭窄，面积仅为整个东北地区的百分之十二。兵力不足，除了国防部非但没向东北增兵，反而向华北调走一个军外，主要原因有二：一是作战消耗严重。内战爆发一年多，东北地区的国民党正规军已损失三个师十六个团五十一个营，总计二十二万五千多人。二是战斗力严重下降，作战时被俘和投降官兵比例大大增加。国民党军刚进入东北地区时，官兵大多是参加过抗日战争的老兵，战斗力很强，不轻易缴枪，但随着兵员的严重消耗，补充的新兵不但人数不足且士气低落。至一九四七年五月，东北地区国民党军正规军有新编第一、第六军，第十三、第五十二、第六十、第七十一、第九十三等共七个军二十一个师，连同非正规军在内，总兵力约为四十八万。
一九四七年六月，东北民主联军的总兵力已经达到四十六万余人。野战部队共有十五个主力师、九个独立师、八个独立旅、七个骑兵团。这些部队由大量的翻身青年农民和改造过的俘虏兵补充，员额充实，每个师都在万人以上。同时，由于缴获甚丰，武器装备得到极大改善，特别是重武器的数量大大增加，炮兵连已达一百六十个之多。经过土地改革，共产党人在东北占据着多数面积的土地，拥有绝大多数农民的支持，农业和工业生产得到恢复，这为进行战争提供给了物质保证——五月二十日，毛泽东致电致东北民主联军总司令兼政治委员林彪和副政治委员高岗：“东北在你们领导之下，改革了土地，发动了群众，建设了一支强有力的军队。在全国各区中，就经济论你们占第一位；就军力论你们已占第二位［山东为第一位］。”
杜聿明很清楚，在这种情况下，林彪绝不会偏居北满一隅，东北民主联军必定要大举攻城。
五月上旬，杜聿明让郑洞国亲自到南京去一趟，面见蒋介石晓以东北局势之利害攸关：“现在局势非常严重。据情报判断，北满共军很可能不久又要举行大规模攻势，依我们现有的这点兵力，很难对付。那时不仅南满守不住，连整个东北都有沦落共军之手的危险。你这次去见委员长，一定要陈明利害，无论如何要请委员长再给我们增加两个军的兵力。如果这一点做不到，那至少也要把第五十三军调回东北。”
但是，郑洞国在南京蒋介石的官邸里遭遇了挫折。蒋介石面容憔悴，表情严肃，当郑洞国将请求增兵东北的理由说完之后，他态度十分坚决地答复：“东北的情况确实很严重，你们一定要设法稳定住局面。但目前我派不出军队到东北去，你们要自己想办法。东北固然重要，南京更为重要。现在各个战场的兵力都不够用，我不但不能给你们增加两个军，就是第五十三军也不能调回东北。你回去告诉熊主任（熊式辉）和杜长官（杜聿明），根据目前情况，我军在东北应当采取收缩兵力、重点防御、维持现状的方针，将来再待机出动。现在要增加兵力是绝对没有办法的。”
第二天，郑洞国见了国防部长白崇禧，希望他能明白东北之重要，然后设法说服蒋介石增兵。令郑洞国没有想到的是，白崇禧和蒋介石的观点一致——“白将军认为华北比东北重要。”郑洞国不由得哀叹道：“东北守不住，华北更守不住。”
心情黯淡的郑洞国回到沈阳。“东北固然重要，南京更为重要”，这句话深深刺痛了杜聿明，他沉默良久之后长叹了一口气，对郑洞国说：“眼下也只能按照委员长的指示精神办了，我们在一起苦撑吧。”
杜聿明制定了机动防御的部署，这个具有丰富作战经验的将领此刻万般无奈，他既要确保已占领地区和主要交通线的安全，还要继续分割共产党人的各个解放区，这导致了他的兵力严重分散，最终基本处于各自为战的状态：新一军守备怀德、长春、农安、德惠、吉林、老爷岭等地，借助松花江防止东北民主联军北满部队南下；第七十一军和第十三军五十四师一部，守备四平、公主岭、昌图、清原、辽源等地，借助西辽河控制中长铁路的长春至沈阳段；第六十军和第十三军五十四师一部，守备梅河口、盘山、海城等地，控制沈吉铁路北段；第五十二军守备安东、通化，控制安沈铁路及其两侧地区；二〇七师守备沈阳、抚顺；新编二十二师、十四师在新宾、凤城地区机动；第九十三军暂编十八、二十二师守备赤峰、阜新、锦州；暂编二十师守备清原；第十三军四师守备承德、隆化。这是一个连不成体系的、构不成协同的防御系统，特别是其防御要害中长铁路长春至沈阳段两侧兵力明显薄弱。
精于计算的林彪清楚地看到了这一点。
杜聿明最担心的事就要发生了。
中共东北局制定的夏季攻势的计划是：北满八个主力师和两个炮兵团越过松花江南下，在东满、西满、南满和冀察热辽部队的协同下，从各个方向向长春至沈阳铁路的中段展开攻势，歼灭两侧分散孤立之敌，打通南满与北满的联系并实现会师，彻底结束各解放区被分割的状况。如战斗进展顺利，便集中更大的兵力攻击中等以上的城市，彻底改变东北的战场态势。
平时沉默不语的林彪战前亲自向干部们传授了他创造的战术：“一点两面”——战场上，兵力要集中于主要一点，即我军的主攻方向，而不是敌人的主要方向。“我们应以我们的要点来对付敌人的弱点”。“两面的战术要求，不在一个方面，而是两面，有时三面、四面。特别提出两面，主要是为了要同志们注意搞敌人的后路或侧翼”。“通常敌人遭受一面攻击时仍能安心抵抗，但遭受两面或三面四面的攻击，就不行了，就动摇了，这就促成了我主力的突破”。所以，“一点”是打垮敌人，“两面”是将打垮的敌人消灭。“三种情况”和“三种打法”——对有防御的敌人不能打莽撞仗，必须经过必要的准备才可以攻击；对退却的敌人则要打莽撞仗，要猛打猛冲；对欲退未退的敌人，即要打莽撞仗，又不要打莽撞仗，应先以小部队将敌人粘住并断其退路，待主力到齐准备后再歼灭敌人。
林彪事无巨细的战术指导，令东北部队的官兵受益匪浅：
第一，须注意莫太打急了，而应迅速侦察地形、敌情，选择冲锋目标与冲锋道路。第二，为实行一点两面战术，将九分之七的兵力与火力使用在主要突击方向，将此绝对优势兵力区分为三个梯队或两个梯队，在狭窄地段上突击，切戒主攻方向正面拉得太宽的大毛病。另外以九分之二的兵力用在另一个正面，在宽广的地段上攻击敌人。我之主力用在敌后面或侧面或正面，须依具体情况决定，何处便利于主力之突击，即用于何处。攻击开始时间不可太仓促，必须等待攻击点业已选好，兵力与火力皆已到达攻击准备位置，然后再突然开火，猛打猛冲、猛追……部队发现敌人时，须如猛虎扑羊群，猛打、猛冲、猛追，越迅速猛烈就越好，不必详细侦察敌情和部署兵力……在这种战斗中，须反对动作迟缓和发现敌人时只打枪不猛冲的缺点。
一九四七年五月八、九两日，东北民主联军北满主力渡过松花江，由扶余、大赉地区出发，向中长路长春至四平段西侧迅猛奔袭；南满主力由通化以北之三源浦、柳河地区出发，奔袭沈阳至吉林铁路的中段地域。南满、北满主力以四平为中心南北对进。同时，东满、西满和冀察热辽部队也分别从吉林以东、郑家屯以北和热河西部及冀东地区发起攻击。
林彪的夏季攻势具有一定的风险性，因为兵力依旧占据微弱优势的对手拥有主要交通干线，而此时东北大地上的江河都已解冻，万一战斗失利，北满主力已无可能从解冻的松花江面上撤回安全地带。
越过松花江的北满部队主力相继攻占农安西北和西南的哈拉海、三盛玉、伏龙泉地区，其中第二纵队包围了怀德。
怀德是长春至沈阳铁路线西侧的重要屏障，北距长春约五十公里，南距四平约一百公里，一旦被攻克，长春和四平都将处于暴露状态。此时，怀德驻有国民党军新一军一五八师九十团、保安十七团，兵力五千。在距怀德还有十里路的地方，第二纵队司令员刘震与政治委员吴法宪分手了，刘震率部对怀德实施包围，吴法宪则带领直属队布置兵站运输、粮食接济、设置野战医院等事宜。五月十四日，两人在怀德城下会合。怀德建在地势较高的半坡上，四周平坦开阔，易守难攻，国民党守军建有一道四米宽、三米深的环城外壕，壕外设有屋脊形铁丝网、地雷场等，五米高的土筑城墙上则是密密麻麻的工事。刘震带领攻城部队指挥员前去察看地形，所有的指挥员面对如此森严的城防皆沉默不语。刘震发现城西南角有一条天然土沟，而这里恰恰是一五八师九十团与保安十七团的接合部，于是决定以这里一段一百五十米宽的城墙为进攻突破口。一切准备就绪之后，情况突然复杂起来：负责打阻击的五师师长钟伟报告：国民党军第七十一军八十八师的先头部队正向我急进，已与我师前哨阻击部队接火。第七十一军来援早在意料之中，但预料之外的是增援之敌来得如此迅速，万一攻城和阻援其中有一面失利，就会全局陷于被动，即使两边都黏住也不是好事。总攻时间迫近，刘震最终下定了攻城的决心。
关键是五师必须阻挡住第七十一军的增援。
同时，攻城部队必须尽快拿下怀德。
担任攻击的六师说：“请纵队转告五师，只要今晚挡住敌七十一军，怀德一定能拿下来！”
五师说：“叫四师、六师放心打，只要五师还有一个人，敌七十一军休想越过二十里堡一步！”
五月十六日十八时五十五分，炮火准备开始了。这是二纵首次使用大口径火炮，炮火的猛烈程度让趴在前沿等待冲击的官兵都十分惊讶。随着持续不断的剧烈爆炸，炮火开始向纵深延伸，形成一个半圆形的阻拦火墙，四师从西南向东北，六师从东北向西南，官兵们在炮火的掩护下开始向前冲击。冲在最前面的十二团七连六班管国仁小组连续爆破了几个工事，十七团一连长李希全率部迂回成功，十六团的一个名叫赵泽南的战士与国民党守军的一个少校在一座大庙的殿堂上追打了两圈后终于将其按在地上，然后炸开了大庙附近的碉堡。突破成功后，第二梯队投入纵深战斗，巷战开始了。二纵使用小部兵力沿着大街吸引守军火力，大部兵力则在街道两边的民房里逐屋挖洞前进，守军的防御体系很快就被打得支离破碎。夜半，守军团长项殿元率部退守城东北角的关帝庙，企图凭借高大的围墙和坚固的房屋顽强抵抗。二纵的攻击部队两次攻击未果，重新部署火力和兵力之后，再次发动凶猛的攻击。团长项殿元被乱枪打倒之后，守军决心动摇，残部开始从东南角突围而出，被二纵的外围部队歼于城郊旷野。
攻击怀德的战斗进行之时，负责打援的一纵和二纵五师拼死阻击着第七十一军八十八师和九十一师。当怀德已被攻克的消息传来后，八十八师和九十一师的步兵和卡车拥挤在一起不知当进还是当退。就在这时，东北民主联军的攻击部队蜂拥而来。混战持续了整整六个小时，山坡上、村庄里、公路边和田野上到处是混战在一起的两军官兵，这让国民党军的支援飞机因分辨不出敌我而无法射击投弹。八十八师和九十一师的官兵在肉搏战中听见这样的喊声：“兄弟们！我们也是七十一军的！去年在大洼战斗中被解放过来的！这里宽大俘虏，愿意当兵的欢迎，不愿意的发路费回家！枪是老蒋的，命是自己的！缴枪别打了！”国民党军官兵果然放下了武器，自动集中起来听候发落。激战中，第七十一军参谋长冯宗毅、八十八师师长韩增栋身亡，国民党军的精锐之师在这个名叫大黑林子的战场上一下子崩溃了。第七十一军军长陈明仁还不知道八十八师和九十一师的悲惨处境，为了自己的主力师不致全军覆灭，他亲率八十七师急速赶来力图解围。部队刚刚达到公主岭，杜聿明的电话打来了，陈明仁这才知道八十八师和九十一师已经完了。陈军长立即率领部队乘火车往四平方向撤退。正撤退时，共产党军队冲进了公主岭，陈明仁连同八十七师在被围的最后一刻跑了出来，其危机情景犹如杜聿明的描述：“陈明仁之免于被围，真是间不容发。”
怀德失守令新一军慌忙向长春撤退。
自此，长春城门紧闭，商店关门，全城戒严，一时人心惶惶。
林彪没有下达攻击长春的命令。
一纵沿着铁路绕过四平继续南下，切断了沈阳至长春的铁路。
二纵则直逼四平城。
在北满主力南下作战的同时，南满部队的进攻方向是山城镇和梅河口。
五月十日，南满部队在司令员萧劲光、政治委员陈云的率领下，沿着四平至梅河口的铁路向西南发展，十四日全歼山城镇和草市守军，切断了吉林至沈阳的铁路。在杜聿明的严令下，国民党军新六军军长廖耀湘指挥一五五师发动反击，南满第三、第四纵队在南山城子地区与其展开激战。四纵十师三十团三营七连在夺取大华山阵地时连续五次冲锋，全连百十号人仅幸存一名副连长和三名战士，手中仅剩三支步枪和一枚手榴弹，但这四个人依旧发起了第六次冲锋。南满部队的决死精神，令号称“国军之花”的新六军一五五师官兵感到了前所未有的恐惧。国民党军拥挤在公路上，用重炮四处轰击，在数次突围未果的情况下，放弃辎重向辽宁境内的新宾方向撤退，南满部队官兵开始追击。三纵八师二十二团八连一排副排长陈树棠率领战士冲入混乱的敌军中，俘敌五十二人。二十五团炮兵连炊事班长带领两名炊事员往前沿送饭，半路上用一支步枪和一条扁担俘敌四十人。四纵十师二十八团班长薛得国和战士杨焕喜、鲍勇跑得飞快，用手榴弹炸毁了一辆坦克，致使敌人的退路堵塞，九辆坦克因此落入南满部队官兵之手。一五五师的溃败，致使通化守军弃城逃跑，战略要地梅河口暴露出来。
梅河口镇是吉林至沈阳铁路中段的一个大车站，是杜聿明的“东北五大战略要点”之一，他曾给守备这里的国民党军第六十军一八四师下达过“坚决死守，不准突围”的命令。一八四师用了一年的时间在梅河口镇修筑环城工事，城内储备了大量的作战物资，准备无论发生什么情况坚决固守。
二十四日，南满部队第四纵队在副司令员韩先楚的指挥下，对梅河口镇发起攻击。下午十五时半，炮火准备开始。在炮火的掩护下，二十八团和二十九团连续爆破，打开了战斗通道，各突击部队经过激战，占领了外围的三六七、三六八两个高地。然而，从这两个高地到敌人的核心防御阵地，中间还有约五百米的开阔地。二十八团和二十九团在没有炮火支援的情况下，仓促发动了攻击，结果在敌人三面火力的压制下，冲击一次次失败，开阔地上布满阵亡官兵的遗体。
此时韩先楚才得知，情报称守军为五个营，但实际是七个营，兵力约七千人。夜晚，韩先楚召集会议研究战况。与会者认为攻击失利的重要原因是：对地形和敌情不熟悉，守军工事坚固，我军炮火发挥不够，选择的主攻方向不妥当。会议最后决定：放弃在开阔地的攻击。另外选择一个突破口，只要突进去，守军防御就会全线动摇。
被选择的突破口是火车站。
担任对火车站正面攻击的是三十团。
虽然进行了炮火掩护，三十团的攻击依旧伤亡很大。突击队每冲击到前沿，后续部队的通道都会被守军火力封堵，增援兵力和弹药无法跟上，突破最终以失利告终。最后，三十团把未伤亡的官兵编成两个连发起连续攻击，在侧翼二十九团的配合下，于二十六日上午九时占领了火车站。伤亡巨大的三十团从火车站向街区发展，官兵们用打穿房屋墙壁的办法接近守军火力点，然后实施连续爆破，随着进展道路的逐一打开，官兵们逼近了守军的核心防御阵地。
二十八日下午十六时，四纵所有的火炮都推进到距守军核心阵地仅四百米处，各团也选择好了各自的攻击出发地。最后的攻击开始后，被巨大伤亡激怒的官兵们奋勇冲锋，残存守敌最后退守到一座楼房内抵抗，二十八团官兵连续爆破，终于把楼房炸开了一个缺口，官兵们冲进大楼，与负隅顽抗的敌人展开了近距离肉搏。核心阵地附近的守军两千余人逃出城，被三纵七师十九团围歼。
艰苦的梅河口战斗进行了五天四夜，国民党守军一八四师被全歼。
南满部队乘胜相继攻占了海龙、辽源、西丰、清原等城镇。
至此，松花江以西、吉林到梅河口之间以及长春东南的广大地区全部被东北民主联军占领，南满解放区与东满解放区连成了一体。更重要的是，南满、北满主力部队在彼此隔绝了一年多后，终于会师于四平城下，林彪朝思暮想的将两个拳头合成一个拳头以扭转东北战局的梦想至此成真。
捷报传到陕北，毛泽东异常兴奋，致电林彪和高岗，设想未来如何发动“全面反攻”，以夺取北平和天津这样的重要大城市：
……出师顺利，甚慰……目前你们以八个师南进，希望能于夏秋两季解决南满问题，争取于冬春两季向热河、冀东行动一时期，歼灭十三军、九十二军等部，发动群众，扩大军队。该两区共有人口一千五百万，为将来夺取长春北宁两路、长、沈、平、津四城必不可少之条件。夺取两路四城必须具备的条件有三：你们已在北满建立了强大的根据地，解决了第一个条件；现在正向南满作战，估计不要很久即可解决第二个条件，建立强大的南满根据地；第三步还要解决冀热辽地区的根据地问题。关内方面，我苏鲁军（华东野战军）负担最大，在他们面前，集中了三十二个整编师八十五个旅［包括被歼者在内］，直至此次歼灭七十四师，才使敌进攻发生了困难，今后再歼二三个师［军］，即可转入全面反攻。我刘邓军现攻安阳，六月间可以十万人渡黄河向中原前进。我彭习军［只有六个不充实的旅］对付胡宗南三十一个旅的进攻，两个月作战业已将胡军锐气顿挫，再有几个月必能大量歼敌，开展局面。陈赓部四个旅拟使用于西北。聂（聂荣臻）萧（萧克）罗（罗瑞卿）军上月正太作战歼敌三万余，缴枪一万五千以上，现须休息半月，约下月中旬拟打津沧（天津至沧州）线，配合你们作战。纵观全局，目前大部分地区已转入反攻作战，只待山东再打一二个胜仗，即可转入全面反攻。
与毛泽东相反，此时的蒋介石心绪复杂而凌乱，情报部门给他送来了林彪部队普遍使用的两本小册子，这两本小册子既令他沉迷又令他恼怒：“我得到这两个小册子之后，把它看得比任何兵书都宝贵，废寝忘食，昼夜钻研，逐字逐句的细心玩味，现在已读过五遍了。”这两本小册子，一本是东北民主联军总司令部在哈尔滨编印的《目前的战役问题》，印发团部两份，师部四份，纵队六份，为高中级干部战术教材。另一本是《战斗手册》，供基层干部阅读使用，内容包括“指挥要则”、“打胜仗的根本办法”、“硬拼仗”、“运动战”、“一点两面战术”等。
五月十九日，蒋介石对国民党军军官发表了情绪激愤的讲话。他首先对“共匪”的小册子里要求“官兵一致”发表了阅读心得：
最近我们在东北作战，拿到了共匪的两个重要小册子，今天已印发给大家……你们必须逐字逐句细心地研读……上次美国军官二人被共党俘去，带到哈尔滨，后来据这两位军官回来说：他们在哈尔滨的时候，天气严寒在零度以下，共匪士兵既无手套，亦无好的鞋袜，共匪的政工人员看到士兵瑟缩不安，便立刻自己把衣服脱下说：“没有手套算得什么，我们不穿衣服也一样可以行动呀！”他这样以身作则，为人表率，士兵当然无话可说。反观我们的长官和连指导员是否也能做到这样呢？我们的官长不但不能做到与士卒同生活，共艰苦，而且对于下级干部如何训练士兵，如何管教士兵，看也不去看他们一下，下级干部以为官长既然不来看我们，不来考核我们，我们也不妨懈怠一点。好逸恶劳，人之常情，现在既然是勤劳者无赏，怠惰者无罚，谁愿意去特别吃苦？这样一来，军队当然不能同心协力，与敌人做殊死的斗争……
接着，蒋介石痛斥了国民党军中自私自利乃至作战无法“协同一致”的现象：
我们高级将领……还有一个最不好的习惯，就是自私自利，保存实力，看到友军在艰苦作战，而自己袖手旁观，视若无睹。这样一来我们革命军亲爱精诚的精神，同甘苦、共患难的情意，就完全丧失了！这简直是亡国奴的心理，是万万要不得的！要知道我们战斗的基本条件是什么呢？就是“协同一致”！我们在同一战场上同友军并肩作战，友军的存亡就是我们的存亡，友军的胜败，就是我们的胜败，友军遭遇了危险，我们一定要千方百计，不顾一切，前往救援。这才是军人的本分。如果以为匪军现在没有进攻我们，我们就可苟安一时，置友军的成败于不顾，试问友军消灭，我们难道还可以幸存，不被匪军各个击破吗？所以，“协同一致”是我们战胜求存必要的条件……
五月三十日，蒋介石飞临沈阳。
林彪的夏季攻势让他感到了东北局势的不妙。在沈阳召开的高级将领会议上，他要求东北地区的国民党军收缩兵力，重点控制大城市以保持住现状。会议显示出蒋介石与杜聿明之间的不协调：当蒋介石主张把长春以东的永吉（吉林）也放弃时，抱病参加会议的杜聿明不但当场坚决反对，而且再次提出将第五十三军从华北调回，但这一请求再一次遭到蒋介石的断然拒绝。
蒋介石走后，东北地区的国民党军先后放弃了安东、通化等中等城市，开始固守长春、吉林、四平、沈阳、锦州等几个大城市及周边城镇。
不久，一个严重的消息传来了：开原失守，中长铁路被切断，沈阳与四平失去了联系。
杜聿明对林彪的心思猜得很透：去年，东北民主联军守了一个月，也没能守住四平，部队最终被分割在南满与北满两个互不联系的地域。这一次，林彪部主力全线出击，既然已经打到四平城下，林彪势必想让国军也过过被拦腰截断的苦日子。稍有军事常识的人都清楚，四平位居东北中部交通枢纽，连接沈阳、梅河口、长春、吉林，谁占领了这里谁就握有东北战场的主动权。
一方势在必夺，一方誓死不让，自内战爆发以来，东北战场上最惨烈的一场血拼已是不可避免。
六月初，双方开始战斗调动。廖耀湘的新六军一五五师和十四师向开原发动反击，重新打通了四平与沈阳之间的联系。与此同时，林彪部主力大规模地向四平集结，共十七个师的兵力机动于四平以南、东南及以北地域，准备阻击自沈阳北上和自长春南下的敌人的援军；而另七个师配属五个炮兵营，负责对四平实施攻击，攻击部队前线指挥为第一纵队司令员李天佑、政治委员万毅。
李天佑的对手，是四平国民党守军总指挥，第七十一军军长陈明仁。
陈明仁毕业于黄埔一期，是一名执著强悍的军人，以指挥果断、作战坚决、身先士卒著称于国民党军中。抗日战争中，他率部参加桂南会战，上级要求会战一旦失利，各部队可自行撤退。陈明仁认为如此部署极其不妥，他拒不执行这一命令，在万分艰难的情况下，指挥部队与日军血战七天七夜。此战，他的部队伤亡七千多人。战后，陈明仁率部进入昆明休整。蒋介石到达昆明时，看见一些衣着破烂的士兵在修工事，得知是陈明仁的官兵后大为震怒，认为这副样子真是“有损国格”。陈明仁来到蒋介石面前，他说：“我的部队衣服没穿好，不怪我而怪你，衣服是你发的，质料这样差，只穿一星期就破了，并且去年发给我们的还只有四成新。”蒋介石说：“总是你不行，你为什么不想想办法？”陈明仁回答道：“巧妇难为无米之炊，我不认为我不行，我认为我什么都行。”果然，陈明仁率部进入滇西，攻克日军最坚固的松山、龙陵、回龙山阵地以及中缅边境重镇畹町。陈明仁强硬的性格不但让蒋介石觉得不好驾驭，连杜聿明对他的指挥都需颇费心思。在东北战场上，陈明仁的亲信对杜聿明总是让第七十一军处在冲锋陷阵的位置上牢骚满腹，因为谁都知道他在千方百计地避免自己的老部队新一军和新六军遭受损失。可是，陈明仁却一直得到他的部属的敬重，第七十一军团以上军官大多是他一手提拔的，部下们普遍认为跟着他不会吃亏。
蒋介石致信陈明仁：“四平乃东北要地，如失则东北难保。斯时为吾弟成功成仁之际，望砥砺将士，严行防守。”
陈明仁深知四平之战不可避免，同时也知道自己的第七十一军无路可退。此刻，他指挥的四平守军是个大杂烩，除了因八十八师和九十一师遭遇重创而残缺的第七十一军和前来增援的第十三军五十四师外，五个保安团以及公主岭保安大队都是地方杂牌军。但是，四平城因之前被日本人占领，整个城市建筑布局完全符合防御要求，且各建筑物之间都有彼此相通的交通盖沟。陈明仁将四平全城划定出五个守备区域，各防御部队都有清晰的作战地点，各作战地点彼此又能构成协同，每处阵地都布置了两道防御线。而城西的中心地带被布置为核心守备区，这个区域内有中央银行、电力局、市政府等高大建筑，这些坚固的楼房组合起来犹如接连不断的工事群。陈明仁决定吸取林彪部坚守四平失利的教训，三万五千多兵力被集中部署在市区的重点部位，形成了一个让任何攻击者都会感到头疼的防御体系，即“陈明仁堡垒”。
李天佑的参谋人员绘制出四平守军的兵力配备和工事位置图，东北民主联军对陈明仁的布防情况有着惊人的准确了解。唯一遗憾的是，攻击部队，包括林彪在内，此刻存在着严重的轻敌现象。他们不知道四平守军在兵力和火炮数量上占据着绝对优势；更为重要的是，他们严重低估了四平守军的作战决心，认为第七十一军兵退四平，士气低落，只要猛打猛冲，敌人必垮无疑。各纵队充满必胜信心的请战书雪片一样到达林彪处，战士们纷纷把“三战四平，再立战功”的口号贴在了自己的炸药包和枪托上。
轻敌导致的后果极其严重。
总攻时间确定为六月十四日二十时，作战预定三至五天之内拿下四平。
六月十一日，先头部队占领了四平外围的几处重要据点之后，攻城部队在大雨中陆续近敌。十四日十六时，攻击部队进入了待命冲击位置。突然，二十架飞机飞临战场，低空盘旋之后，开始了密集的轰炸，轰炸重点是攻城部队的炮兵阵地和冲击前沿。这不是一个好征兆，如果不是攻击时间已被泄露的话，至少可以看出国民党军对四平战场的投入规模和作战决心。
攻击部队埋伏着，没有理会敌机的轰炸。
天色渐暗，二十时，攻击四平的战斗打响。
攻城部队从西北、东北、西南三个方向突击，官兵们不顾一切地冲锋，但国民党守军工事坚固，火力凶猛，攻城部队一再冲上去又一再被迫退回来。只有在西南角，一纵二师四团一营连续爆破，在火力的掩护下，三连三排长史德红首先登上城墙，撕开了一道突破口，并占领了保安十七团团部所在的楼房。但是，这个被撕开的突破口太狭窄了，在其他方向都没突破的情况下，国民党守军大量部队向突破口蜂拥增援，飞机、炮火和各种火器也都向这里集中，狭窄的突破口上一时间弹片翻腾，血肉横飞。十五日、十六日两天，攻守双方在这个狭窄的口子上反复争夺，敌人的顽强出乎了攻城部队的预料。第七十一军八十八师新任师长彭锷亲临前沿，中弹负伤后依旧不退，前锋营两名营长先后战死，他们的士兵也全部阵亡在突破口上。而林彪部仅第一纵队就负伤五千人，阵亡一千四百多人，有的连队的干部全部负伤，全连一百多名官兵仅剩下七八个人。由于无法得到及时的救治，或无法被及时地抬下前沿，有的干部竟然连续负伤十一次，仍在作战的他们已是浑身血肉模糊。一纵一师师长江拥辉和政委梁必业冲上突破口，一颗炮弹落下来，掩护他们的一个班的战士瞬间全部阵亡。国民党守军的炮火轰击和飞机轰炸令前沿指挥员陷入两难：扑上去人多了，突破口狭小，一颗炮弹落下就能导致大量伤亡；扑上去人少了，又无力阻止敌人凶猛的反击。白天作战，攻击部队暴露，头顶上的飞机不停地盘旋，哪怕发现一人一马也要俯冲轰炸，因此不敢发动进攻，甚至不敢在白天调动部队。而东北地区日长夜短，全天二十四小时中只有不到八个小时是黑夜，黄昏时开始调动部队组织攻击，没打多一会儿天就亮了。李天佑在指挥所里接到的报告称，即使白天不进攻，部队伤亡的人数比晚上攻击时伤亡的人数还要多。
十七日晚，受阻四天的四平城西北角终于被突破，因只有一个突破口而艰难平推的作战局面得到缓解。李天佑投入了预备队，国民党守军稍稍后撤，攻城部队开始向城内核心地带压缩。共产党官兵一座楼一座楼地进行艰苦的爆破，国民党守军一条街、一座楼、一间屋地进行顽强的阻击。在攻击交通宿舍大红楼的时候，攻击部队数次强攻未果，于是一部分兵力挖沟强行接近，一部分兵力迅速跑向已被占领的四平飞机场，从航空炸弹里挖出三千多斤炸药，再抬着炸药火速跑回大红楼前。一连八班副班长李广正带领爆破组连续爆破十二次，终于把这幢两百米长的联体大楼炸塌了一半，守军二六三团的一千一百多名官兵多半被埋在倒塌的废墟之中。
接下来的战斗缓慢而残酷。围绕着每一座坚固的建筑物，攻守双方的战斗始终处于胶着状态。国民党守军在楼房和工事内顽强抵抗，猛烈的火力组成立体火网，并在两军接触线上投掷燃烧弹。守军的炮火更是片刻未停，一边对前沿支援轰击，一边对东北民主联军攻击部队的后方实施封锁，其轰击的猛烈令攻城部队官兵大量伤亡。
陈明仁征用了一切可以投入作战的人员，包括政府官员、警察以及四平城内的平民百姓，他发给他们武器，要求他们立即参战。第七十一军直属队兽力营的两百多名马夫，在陈明仁的严令下，由一名五十多岁的老马夫率领，赶到战斗前沿参战，这些马夫在八十七师与五十四师的接合部坚守了四天，最后活下来的马夫不到三十人。
陈明仁决心与四平共存亡——“生死关头，欲走无路，唯有合力奋战，以战图存。”他先是立下遗嘱，然后把自己的棺材抬出来给大家看。他的命令是：独立死守，打光为止，转移和放弃阵地的命令只有军长一人有权发布。如果有人请示是否可以转移阵地等此类的问题，不答复就等于不批准。第一道防御线的部队一律不准撤退，凡是后退者，第二线防御部队有权射杀他们。
十九日，东北民主联军把不久前缴获的七门美式火箭炮推了上来，对准中央银行和市政府大楼进行轰击，两座大楼很快就被占领。在攻击电信局大楼时，守军指挥者为第七十一军军法处长，攻击部队虽然已经占领大楼的下层，但国民党守军据守上层拼命射击，坚决不肯投降。最后，攻击部队在大楼下安放了大量炸药并且引燃导火索。巨响之后，大楼和守军一起毁灭。
电信大楼被炸毁的时候，陈明仁突围而出到了城东区。
西区核心区的守军并没有因为军长的转移而放弃抵抗。攻击军部大楼的是六纵十七师四十九团一营三连和五十一团的五连、六连，一营三连在指导员刘梅村的率领下冲进楼内，与国民党守军反复争夺十余次，残酷的肉搏战致使大楼内遍布着战死者的尸体。三连战到最后只剩下八个人，两个通信员冒死扛上来两大包炸药，瞬间将大楼炸得砖瓦飞迸，烈焰冲天。
二十一日，四平城西区被东北民主联军占领。
战斗已进行到第八天，李天佑的攻击部队付出八千余人的代价占领了四平城内的一半城区。
该日，林彪命令：“决付出一万五千人的伤亡，再以一个礼拜的时间，将此仗打到底，达到完全歼灭敌人和打垮敌之守城信心。”
林彪向毛泽东报告后，得到了毛泽东的赞同：“八天作战占领四平一半，你们决心再以一星期时间歼灭四平之敌，占领此战略枢纽，极为正确。四平占领，不仅对我军建立攻坚信心关系甚大，而且对全国正在斗争的广大群众是一大鼓励。”
但是，不但攻击四平东区的战斗依旧进展缓慢且伤亡巨大，而且杜聿明的部队已经开始从沈阳和长春南北两面增援而来。
四平危急令蒋介石十分震惊，他终于决定将第五十三军从华北调回东北，并严令杜聿明在六月三十日之前解四平之围。
在郑洞国的指挥下，第五十三军首先占领了本溪，解除了沈阳侧翼的威胁，然后一路向北直扑四平。杜聿明所能调出的全部增援兵力共九个师，很快就在四平以南、以北与林彪早就部署好的打援部队接火了。尽管林彪部顽强阻击，但终究兵力不足，难以在运动中歼灭来敌，只能迟缓其增援速度。郑洞国留下战斗力最强的新六军与林彪的打援部队周旋，然后亲率第九十三、第五十三军和第五十二军一九五师顽强地向四平靠拢。
担负掩护任务的新六军很快就遭到猛烈的攻击。一六九师在八棵树附近丢失了阵地，军长廖耀湘大为光火，严令师长郑庭笈迅速收复阵地。一六九师在飞机和炮火的掩护下发起不顾一切的反击，战斗终以林彪部队因伤亡过大撤出战斗而结束。
二十六日，向四平急速推进的郑洞国突然发现，一直监听中的林彪部的电台信号减弱了。郑洞国判定林彪的部队已处在转移之中，于是迅速命令部队全部投入正面进攻。
这一天，攻击四平东区的战斗虽在继续，但东北民主联军的攻势已经减弱。
林彪面临的局面是：攻克四平希望渺茫，增援之敌兵力强大，不但没有将其包围歼灭的可能，连将其阻截都无法有效地做到。而且，无论是攻城部队还是阻援部队此刻都面临着分兵两面作战的处境。
二十八日，郑洞国和第九十三军军长卢浚泉亲临前沿。第二纵队官兵拼死阻击，一步不退，激烈的拉锯战进行了整整一天，第九十三军全线没有任何突破。郑洞国正万分焦急时，突然接到侦察队的报告，说四平方向的枪炮声逐渐稀疏。郑洞国以为四平已经陷落，而一旦如此，无论是对苦战中的陈明仁，还是对于蒋介石的严令，他都感到没法交代。郑洞国要求卢浚泉的第九十三军黄昏之前必须突破林彪部的阻击线。
下午十三时，第九十三军的左前方突然传来猛烈的炮声，原来左翼的第五十三军在军长周福成的率领下突击成功。在联络了空军和炮兵的火力支援后，卢浚泉下令集中所有的坦克，向二纵的阻击阵地发起大规模的攻击。当敌人的坦克冲进二纵的防御阵地之后，二纵奉命撤出战斗。
郑洞国立即命令全线追击。
四平城内的陈明仁得到增援部队接近的消息，立即派出部队从城内向城外突击接应。
二十九日，增援四平的第九十三军先头部队到达四平南郊，第五十三军和新六军的一六九师到达四平西北的八面城。
林彪下达了全线撤退的命令。
六月三十日凌晨，一纵三师最后撤离四平战场，历时半个月的四平攻坚战结束。
这一天，是蒋介石严令解四平之围的最后期限。
四平之战，林彪部付出了伤亡一万三千余人的代价。
东北民主联军在东北地区发动的夏季攻势结束了。
军事科学院军事历史研究部编著《中国人民解放军全国解放战争史》：“四平保卫战，是中共中央从战略全局出发，为配合与国民党谈判斗争，阻止国民党军扩大军事进攻而进行的一次较大规模的城市防御战。在此次战役中，东北民主联军在装备较差的情况下，依托工事，英勇顽强地抗击国民党军在飞机、坦克、大炮掩护下轮番疯狂的进攻，歼灭了国民党军大量有生力量，显示出东北民主联军的战斗力。”
至于四平攻坚失利的原因，长期以来争论不断，但所有的争论似乎都过于具体而丧失了反思的力量。四平之战结束十三天后，林彪给李天佑写了一封信，信中所言值得注意：
……要把实事求是的原则，一切决定于条件的原则［这个原则我同你谈过］，革命的效果主义的原则，实践是正确与否的标准的原则，加以很好的认识……凡一切主观主义的东西，无论他是美名勇敢或美名慎重，其结果都要造成损失，而得不到胜利的。
林彪部从四平全线撤退的那一天，南京国民党政府最高法院发布了“采取紧急措施”的训令，其中的“紧急措施”之一是：全国通缉共匪首脑毛泽东。
此刻，毛泽东正在陕北近在咫尺的敌情中艰难地转战着。
这是一九四七年六月，是内战正式爆发整整一年的日子。
如同毛泽东眼前绵延曲折的黄土山路一样，此时中国的内战前景依旧让人捉摸不透。