南集团：滕海清司令员、康志强政治委员指挥的二纵、张仁初司令员、王一平政治委员指挥的八纵、胡炳云司令员、张藩政治委员指挥的十一纵共五个师加三个旅，由苏北兵团司令员韦国清、副政治委员吉洛（姬鹏飞）统一指挥，自南向北攻击李弥兵团。二纵一部攻占范庄、李明庄，协同八纵、十一纵作战；八纵一部协同北集团的九纵夹击刘集，主力攻占魏老窑、魏小窑后向陈官庄发展；十一纵在二纵的右翼，首先攻占徐小凹、李楼，而后向鲁楼、乔庄发展，协同东集团的三纵作战，并保障该纵的侧翼安全。
     北集团：叶飞司令员兼政治委员指挥的一纵、聂凤智司令员、刘浩田政治委员指挥的九纵、谢振华司令员、李干辉政治委员指挥的十二纵队共六个师加两个旅，由华东野战军副政治委员兼山东兵团政治委员谭震林、山东兵团副司令员王建安统一指挥，一纵从北面发起攻击，首先攻占贾庄，而后向东南方向发展，与三纵打通联系，分割邱清泉、李弥两兵团，协同四纵和渤海纵队围歼第八军和第五十九军残部；九纵以一部从西面佯攻，牵制刘集国民党守军，主力占领左砦、郭营后向王大庄、刘庄、赵庄发展；十二纵从西北方向发起攻击，协同一纵作战，并保障其侧翼安全。
     战场外围堵截任务由鲁中南纵队、豫皖苏军区独立旅、两广纵队、野战军警卫团、冀鲁豫第三军分区基干团、十三纵、七纵、六纵等部队担任。
    特种兵纵队除指挥各纵队炮兵团协同步兵作战外，直属重炮被编成四个炮群支援三个突击集团的作战。
    中原野战军部队集结在宿县等地休整，同时担任战役总预备队。
     一月六日十五时三十分，华东野战军的三个突击集团，在三十分钟的炮火准备之后，连续爆破突击，向杜聿明集团的纵深防御阵地发动了总攻。
     九纵首攻郭营便投入了大兵力，着名的“潍县团”，即二十七师七十九团以及八十一团一营、三营和师特务营一部，并配属了四辆坦克。猛烈的炮火准备后，攻击部队开始爆破作业，七十九团一营迅速扫清外围工事，随即突破国民党守军前沿。八十一团一营二连突入后，直插郭营村东南角，截断了敌人的退路，然后主力正面突击，分割围歼。两小时之后，郭营守军第十二军一一二师三三六团被全歼，上校团长杨英华以下七百人被俘。
     一纵三师攻击夏庄至夏砦间的地堡群，守军是邱清泉兵团第五军的四十五师。首先向地堡群实施爆破的，是特务连二排副排长庄德桂率领的四班。特务连经过之前的一系列战斗，全连只剩下十几名老同志了，刚刚补充进来的全是解放战士。而庄德桂排长率领的四班，八名战士中只有两名老同志。庄德桂按照事先侦察好的路线，带领四班爬到距地堡群三十米的地方，然后他向身边的两名战士发出了前去爆破的命令。但是，这两名解放战士你看我、我看你犹豫不决，庄德桂抱起一只炸药包冲了上去，随着猛烈的爆炸声响，前沿的鹿砦被炸开一个大缺口。四班突进去，占领了一线的一个地堡，里面的二十多名守军把枪扔出来投降了。但是，当四班向二线地堡攻击的时候，一颗子弹打中庄德桂的右眼，他重重地跌倒在地上。几名解放战士扑过来抱住了他，随后跟进的二排长柴文德冲过来，要把庄德桂抬下去，庄德桂说：“干部少，新兵多，我不能下去！”他用纱布抹了抹脸上的血，托着十几斤重的大炸药包向前面的一个大暗堡爬去。国民党守军发动了反冲击，庄德桂用手不断地抹着从眼睛里流出的血，当他爬到大暗堡前面的壕沟时，敌人已经快冲到跟前了。庄德桂把大炸药包往前一推，拉响了导火索。剧烈的爆炸声中，敌人的残肢被裹在灰黑色的硝烟里飞上天空。奄奄一息的庄德桂抓起一颗手榴弹，缓慢地向另一座地堡爬，没爬出多远就一动不动了。解放战士几乎都站了起来，边冲锋边呼喊着：“兄弟们！咱们豁出去了！上呀！”