1948年秋，人民解放战争进入夺取全国胜利的决定性阶段。中共中央选定首先在东北战场展开决战。当时，东北战场的态势对人民解放军也最为有利。东北的国民党军队虽然还有55万人，但已被分割压缩在长春、沈阳、锦州三个孤立的地区;而东北解放军正规部队总兵力达70万人，连同地方部队33万人，其计100余万人，在数量上已大大超过敌人，并有一支颇具威力的炮兵部队。东北的解放区面积已占97%，人口占86%，2100多公里的铁路线已有2000公里掌握在人民手中，经过土改和清剿土匪，后方巩固。把战略决战的方向首先指向东北战场，夺取胜利较有把握。这样做，既可以粉碎国民党军队的战略收缩企图，又可以使东北人民解放军随后腾出手来转入关内作战，还可利用东北的工业支援全国解放战争，从而有利于整个战局的发展。

  第一阶段（９月12日至10月19日），攻克锦州，和平解放长春。1948年９月12日，辽沈战役开始。东北野战军在辽宁省义县至河北省滦县300余公里战线上向国民党军发起进攻。至10月1日，切断了北宁路，孤立了锦州。蒋介石为解锦州之危，组成东进和西进兵团，从锦西、葫芦岛和沈阳地区东西对进，增援锦州。东北野战军根据中央军委关于迅速攻取锦州的指示，确定了攻锦打援的整个兵力部署：以２个纵队另２个独立师位塔山地区，阻击东进兵团；以６个纵队共16个师计25万人攻击锦州；以１个纵队主力为战役总预备队；以４个纵队共14个师位彰武、新立屯地区，阻击西进兵团；以11个独立师、１个骑兵师围困长春。10月14日，攻锦集团发起总攻。经31小时激战，于15日攻克锦州，全歼守军10万余人，俘范汉杰及第６兵团司令官卢浚泉等，完全封闭了东北国民党军从陆上撤向关内的大门。在锦州攻坚战的同时，南北两线阻援部队分别采取坚守防御和运动防御，粉碎了国民党军东进兵团和西进兵团增援锦州的图谋。在南线坚守核心阵地塔山的第４纵队第12师第34团，以“人在阵地在”的英雄气概，面对十倍于己的敌人陆海空立体进攻，鏖战６昼夜，歼敌6000余人，创造了野战阵地坚守防御的光辉范例。战后，该团被授予“塔山英雄团”的荣誉称号。锦州被克后，困守长春的国民党军第60军军长曾泽生，在东北野战军强大的军事压力和政治争取下，于10月17日率所部2.6万余人起义。21日，长春宣告和平解放。

  第二阶段（10月20日至28日），辽西会战，围歼西进兵团。10月18日，蒋介石飞赴沈阳部署“总退却”，严令西进兵团继续前进，在东进兵团配合下重占锦州。19日，东北野战军领导人决定采取诱敌深入打大歼灭战的方针，在辽西地区围歼西进兵团。东北野战军10个纵队在黑山、大虎山以东，饶阳河以西，无梁殿以南，魏家窝棚以北约120平方公里的地区内，对西进兵团展开大规模围歼战，各部大胆穿插，分割围歼。至28日拂晓，辽西围歼战结束，全歼西进兵团5个军12个师（旅）共10万余人，其中包括号称国民党军“五大主力”的新１军和新６军，生俘中将司令官廖耀湘，从而取得了辽沈战役的决定性胜利。

   第三阶段（10月29日至11月2日），攻占沈阳、营口，解放东北全境。从10月29日起，东北野战军乘胜东进，先后解放新民、抚顺、辽阳、鞍山、海城等沈阳外围据点。11月2日，东北最大的重工业城市沈阳宣告解放，守军13万余人全部被歼。同日，解放营口。辽沈战役胜利结束。9日，锦西、葫芦岛地区之敌从海上撤至关内。至此，东北全境解放。

  辽沈战役结束的当月，人民解放军的总兵力增加到310万人，国民党军队的总兵力下降到290万人。从此，人民解放军对国民党军队不但在质量上占有优势，而且在数量上也取得优势。中国人民革命的军事形势达到一个新的转折点。东北的解放，不仅使近百万东北野战军成为一支强大的战略后备队，为以后解放平津与华北创造了有利条件，而且使解放战争获得了一个巩固的、具有一定工业基础的战略后方。