11月11日蒋介石与白崇禧在南京召开苏、皖、豫、鄂、湘等省联防会议，部署对大别山区刘邓大军的围剿，决定以30多个旅围攻大别山，以20多个旅守备陇海、平汉两路要点，以11个机动旅在黄淮地区钳制陈粟大军。
11月13日毛泽东致林彪并告朱德、刘少奇、东北局电，指出：“南线陈（毅）粟（裕）、刘（伯承）邓（小平）、陈（赓）谢（富治）、许（世友）谭（震林）、彭（德怀）张（宗逊）五军均已完全取得主动，一切困难均可克服。
敌已完全陷入疲于奔命的被动地位”。
11月15日未时，发出致中共中央军委并报刘伯承、邓小平、徐向前、滕代远、薄一波、饶漱石、黎玉、张云逸、邓子恢、许世友、谭震林电，报告：对陇海路徐州至兰封段的破击基本上顺利完成，已将第一、第三、第四、第十一纵队转移破击津浦路徐蚌段，并相机截歼北援徐州之敌。拟于战役第三阶段分散活动，进行开辟新区、巩固老区工作，对部队在政治上进行土改教育、群众工作和纪律教育，在军事上进行以攻坚、爆破和近迫作业为主的训练。
11月17日历时十天的陇海路和津浦路破击战结束，破坏铁路150余公里，歼敌11万余人，攻克县城9座、车站17个，威胁战略要点徐州，进一步沟通了豫皖苏与鲁西南的联系，迫使敌人抽调15个旅增援，其中包括用于围攻大别山的8个旅，并推迟原定11月20日开始的围攻大别山刘邓军计划。中共中央11月19日电：庆祝破击陇海大胜。
同日辰时，发出致中共中央军委并报刘伯承、邓小平、徐向前、滕代远、薄一波、张云逸、邓子恢、饶漱石、黎玉、许世友、谭震林并转陈毅电，报告徐蚌路破击战进展情况，由于敌人援军迫近，“对徐蚌段之破击已难完满完成任务”。判断“敌亦可能加强平汉线之防护。建议刘邓、陈谢军乘敌部署未妥之前，提早对平汉线之破击”。
11月20日戌时，发出致邯郸局并报中共中央（前后方工委）、张云逸、邓子恢、华东局电，报告部队进入豫皖苏地区工作情况、思想倾向及克服办法，针对部队中存在的问题，提出了解决这些问题的办法，主要是：加速完成对部队指战员的土改教育，纠正不愿打小仗、不愿打民团等现象；加强部队的政策教育和纪律教育，发动指战员普遍参加群众工作；每个纵队分工负责一个分区作固定联系区，为该区提供干部和武装，每个新开辟区拨一个正规团作该区地方武装骨干；除在华野各部继续抽调干部到地方工作外，建议华东局、邯郸局继续抽调大批干部到豫皖苏地区。中共中央于11月28日复电指出：粟裕20日电“所指各点是正确的”，即照报告布置实施，并指示：“在划定给你们之区域内（黄河以南，运河以西，平汉及淮南铁路以东，长江及淮河以北，以淮南铁路及淮河为你们与刘邓之分界），以今年九月初至明年八月底之一年时间，做到完成土改、消灭敌人两大任务”。同时指示：“在明年八月以前不准备派主力部队渡江，各部均要在现地安心工作与作战，仅准备在明年八月以后派一部分部队渡江南进，究派何部，临时决定”。
11月22日至25日主持召开有各纵队代表参加的中共华野前委扩大会议，讨论落实20日电提出的各项任务，决定：通过形势任务教育、土地改革教育，在全军树立建设根据地的思想，坚决支持农民群众进行土地改革斗争；从部队抽调2000名干部到地方工作，另抽调2个师部、3个整团和4个团的全套干部作为发展地方武装的骨干；确定各个纵队负责的固定联系区。
11月25日率领华野指挥机关转移到界首县，听取了界首县领导干部汇报，指示：界首处于豫皖苏区中心，战略地位重要，应当加强武装力量，决定从华野警卫团抽调两个半连200多人、10名干部，与界首县大队合并，组建为界首支队。
11月28日中共中央致中共中央工作委员会、华东局、邯郸局电，指示：
加强陈（毅）粟（裕）区域领导。“明年秋冬或后年春夏陈粟主力出江南时，该机构即随军南进”。
11月29日与陈士榘、唐亮联名发出致刘伯承、邓小平并报中共中央军委电，提出华东野战军参加平汉路破击战的两个方案：（一）“我们集全力参加平汉破击。如是，对该路之破击多较彻底，且使三个野战军打成一片，对今后作战取得战略配合外，甚至可取得战役配合”。（二）“我即派小部（约五个团）参加平汉破击，其余仍继续破击津浦路。如是则可使敌两大南北运输均被截断，徐、汴均被孤立，且对打开淮北路东（两次派队东进均被迫撤回）和淮南局面，威胁长江和打通华中联系有帮助”。刘伯承、邓小平于12月1日复电：“同意你们第二方案，以五个团破击平汉路，余仍破津浦路”。
12月4日发出致刘伯承、邓小平并中共中央军委电，询问：破击平汉路何时动作？
同日中共中央军委致刘伯承、邓小平电，指示：“你们全军（除陈谢）明年八月以前在长江以北作战，完成创造大别山、桐柏山及江汉区根据地，并与陈谢、陈粟两区连成一片之任务。明年八月以后，为着进一步分散敌力、便于歼敌之目的，依当时长江以北任务完成之程度，决定派主力或派一部渡江，创造湘鄂赣边区根据地。”
12月7日得知蒋介石采取“确保中原”的战略部署，集中33个旅兵力，由国防部长白崇禧直接指挥，围攻大别山区的刘邓大军，决定改变原定作战计划，以一部钳制敌第五军、第五十七师，主力转向平汉线许昌至郑州段，或攻开封，以调动南线之敌，直接配合大别山作战。12月8日将上述部署上报刘伯承、邓小平并中共中央军委、徐向前、滕代远、薄一波，同时发出作战命令。
同日毛泽东电告刘少奇：拟请陈毅来米脂一商。12月11日又电告粟裕：
约陈毅来陕北一谈。
12月8日中共中央军委致刘伯承、邓小平、陈赓、谢富治电，指出：“因为敌人向大别山进攻，刘邓已停止破平汉计划，这是对的。请陈谢考虑是否仍有单独破击许信段铁路之必要。”同日，陈赓、谢富治复电：“建议陈粟主力及我纵即刻出动，破击平汉郑州、信阳段”。刘伯承、邓小平复电提议：陈谢与粟同时破击平汉路。中共中央军委电询粟裕：以两个纵队协调陈谢破击平汉路是否可行？
同日8时，发出致刘伯承、邓小平并中共中央军委、徐向前、滕代远、薄一波电：“为直接配合大别山作战起见，即决转向平汉线许（昌）郑（州）段，或攻开封（守敌不多，拟攻占其薄弱一部，监视其坚固之点，以便攻入城中，夺取其物资，以调动敌人），以调动南线之敌”。“唯时间须至元（13日）才能开始。陈谢部之行动如何盼告，以便密切配合”。中共中央军委于12月9日复电指示：“（一）如无重大不便，粟部以攻击平汉郑许段以配合陈谢攻击许信段为宜。
郑许战役结束后，再打开封，并彻底平毁陇海郑州、兰封段似亦方便。（二）如粟定于十三日攻郑许段，则陈谢攻许信段时间，可与粟同时举行，亦可提早几天举行。”
12月9日晨，发出致中共中央军委并刘伯承、邓小平电，报告平汉路破击战计划，决于12日攻开封。中共中央军委当天复电指出：“意图及部署很好”。
指示：“目前时期，华野仍以打中等规模之仗为有利。如敌集中强有力兵团向你们攻击，仍宜避开，别求机动。”
同日20时，发出致中共中央军委并刘伯承、邓小平电，报告：仍按原计划攻开封。中共中央军委于12月10日复电指示：即照你原定部署执行，不要改变。
12月10日自孟良崮战役以后，经过几个月的研究探索，认为我军歼灭战不断向更大规模发展是解放战争发展的客观规律，改变中原战局、发展战略进攻的关键是集中更大兵力打更大规模的歼灭战。为此，需要在作战、建军两方面采取措施，改变数量上技术上敌强我弱的现状。在这个基础上，写出了《对今后作战建军之意见》，准备上报中共中央，但是没有立即发出。此后，经过四十多天的观察思考，并经平汉战役的实践证明集中兵力打大歼灭战是可行的，方于1948年1月22日发出。
同日发出报中共中央军委并刘伯承、邓小平电：遵令停攻开封，主力进击平汉路许郑段。
12月12日发出致中共中央军委、刘伯承、邓小平并邯郸局电，报告：华野部队将于13日晚进入平汉路许郑段作战。同日发出平汉、陇海破击作战命令，决定组成三个兵团分别行动：以第一、第三、第四纵队为第一兵团，由陈士榘指挥，破击平汉路许昌至郑州段和陇海路郑州至开封段，并相机攻占许昌城；以第六、第八纵队为第二兵团，由王建安指挥，在睢县、柘城间阻击敌第五军和第七十五师西援；以第十、第十一纵队为第三兵团，由宋时轮、刘培善指挥，破击陇海路柳河至开封段，并相机攻克兰封、民权等城。
12月13日发出致中共中央军委、刘伯承、邓小平转陈赓、谢富治电，报告：华东野战军五个纵队将于13日晚展开平汉、陇海破击战，预定破击三天，尔后视情况转攻开封或围歼西援之敌一部。
同日指挥华野五个纵队，与陈谢兵团配合，发起平汉路郑州许昌段和陇海路郑州兰封段破击战，至12月22日告一段落，破坏并控制铁路近200公里，攻克许昌、新郑、兰封、民权等县城13座及车站、集镇36处，歼敌16万余人，切断敌人平汉、陇海两大军事动脉。中共中央于12月21日致粟裕、陈赓、谢富治电：庆祝破击平汉陇海两路大胜。
同日发出致华东局、邯郸局、刘伯承、邓小平并中共中央军委请转陈毅电，报告豫皖苏工作已布置完毕，“对淮北、淮南决采取逐步增兵方针”，并转报曾希圣对新四军第七师编散的意见。
12月19日丑时，发出致刘伯承、邓小平并中共中央军委电，报告：“至此刻为止，平汉路已被破坏。但敌对大别山之清剿计划迄未改变。似有集中全力弄垮我大别山后，再转移兵力以对付其他地区。因此，我们及陈谢必须进行长期配合刘邓行动，直至完全粉碎敌人对大别山之进攻为止。请陈谢提出配合意见，并请军委、刘邓予以指示”。中共中央军委于12月20日复电：“完全同意粟皓丑意见，粟及陈谢两部长期配合刘邓行动，直至粉碎敌人对大别山之进攻为止”。
“主力三、四、六、一等四个纵队，提议由粟亲率南下与陈谢会合，并归粟统一指挥，沿平汉线向南直迫武汉，沿途节节破路，攻克一切可能攻克之城镇车站，歼灭一切孤立分散之敌军”。
12月20日10时，发出致陈赓、谢富治并报中共中央军委、刘伯承、邓小平电，提出：“我为继续配合刘邓粉碎敌人对大别山之进攻，决令东边三个纵队继续东去破击津浦路徐蚌段，以调转大别山敌人”。但此间尚有四个纵队无仗可打，提出“是否可让敌三师等部北来（估计彼时五师也可能南下），我们协同作战，择敌而歼之”。
同日24时，中共中央军委致粟裕并告陈赓、谢富治电：“顷接陈谢二十日十四时电，主张你部四个纵队南下，打现到明港附近正北向新安店进之整三师（两个旅），然后向信阳前进。如你们同意向南，即可部署行动。似此，你们应不为从前划定之界限所束缚，而向整个平汉路及其两侧机动，以破坏平汉路及歼灭敌若干个旅为目标（希望能歼敌五六个旅）”。
12月21日发出致各纵队电：“为直接有效配合刘邓部队作战，更大量歼灭敌人，本军决以一部歼灭二十四师五旅及八十四师之后，相机围歼商丘之敌，摧毁其兵站基地，或破击津浦路，威胁徐蚌。主力南下，配合陈谢部，首先歼击由南向北增援之整三师、二十师等部，并解决郾城之六十六师十三旅，尔后依情况发展，再行南下歼敌，扩大平汉破击成果。务求达到击破蒋军对大别山之计划，以巩固我尔后南进基地”。
同日与陈士榘发出致陈赓、谢富治并报中共中央军委电：请陈谢提出歼灭整编第三师的作战方案。
同日陈赓、谢富治致粟裕、中共中央军委、刘伯承、邓小平、邯郸局电，报告：“我已与粟沟通联络”，建议在西平与遂平间歼敌第三师。
12月22日午时，与陈士榘、唐亮联名发出致陈赓、谢富治并报中共中央军委、刘伯承、邓小平、徐向前、滕代远、薄一波电，认为“我主力南下后，估计敌五师或七十五师可能跟随南下，同时在信阳、汉口间之八十五师、二十师等部亦可能北援。因此，我对三师之作战，必须迅速解决战斗，以便捕捉战机，继续歼击南援之敌”。决定由陈士榘率领第三、第四两个纵队，协同陈赓、谢富治部队，歼灭敌第三师于西平以南地区，“请陈谢统一部署并指挥对三师之作战”。
12月23日发出致陈赓、谢富治、陈士榘（已到达陈谢指挥部）并中共中央军委、刘伯承、邓小平电，提出歼灭敌整编第三师的作战意见。
同日酉时，刘伯承、邓小平电示粟裕、陈赓、谢富治：“在四纵与粟部配合行动中，则陈谢即归粟指挥之”。
12月25日晨，统一指挥华野第三、第四、第一纵队，陈赓集团第四、第九纵队，以及中原野战军第一纵队，发起平汉路战役。经两日激战，全歼国民党第五兵团部及所辖整编第三师（缺在南阳的一个团）于西平以南之金刚寺、祝王砦地区，仅兵团司令李铁军率数十骑兵突围逃脱。然后乘胜南进，于12月29日围攻确山之敌整编第二十师，战至12月31日，歼敌整编第二十师一部，平汉路战役胜利结束。此役共歼敌45万余人，破击铁路800余里，攻克许昌、漯河、驻马店、民权等城镇50余座，并且迫使蒋介石从大别山地区抽调13个旅回援平汉线，有力地配合了刘邓大军作战，创造了三军配合集中兵力打大歼灭战的成功经验。其间逐日向中共中央军委和刘伯承、邓小平报告战役进展情况。中共中央军委于12月29日发出贺电：庆祝歼灭第三师。
同日毛泽东在陕北米脂县杨家沟召开的中共中央会议上作《目前形势和我们的任务》的报告，指出：“中国人民的革命战争，现在已经达到了一个转折点。这即是中国人民解放军已经打退了美国走狗蒋介石的数百万反动军队的进攻，并使自己转入了进攻。”
12月底经过三个月的艰苦转战和深入工作，陈粟大军歼敌7万人，攻克县城24座，帮助地方党政机关建立20余县的人民政权，发展地方武装6万人，与刘邓、陈谢两路大军共同完成了经略中原的战略任务，豫皖苏、鄂豫陕、鄂豫皖三大解放区连成一片，为进一步集中兵力打大歼灭战创造了条件。