六縱隊，組成晉冀魯豫南征野戰軍（亦稱劉鄧大軍），執行挺進中原建立大別山根據地的戰略任務。6月23日，野戰軍指揮部率南征大軍由安陽地區向濮陽、壽張地區出動。6月30日晚，劉鄧野戰軍四個縱隊12萬餘人，從臨濮集至張秋鎮300餘里地段上強渡黃河，在冀魯豫軍區的配合下，發起魯西南戰役，殲敵四個師部，九個半旅6萬餘人，揭開了戰略進攻的序幕。

1947年7月2日，中共晉冀魯豫中央局和軍區決定：以太嶽、太行、冀南、冀魯豫軍區主力與原中原軍區部隊一部（原第五師），依次組成第八縱隊（轄新組成的第二十二、第二十三旅和第二十四旅），由王新亭任司令員；

第九縱隊（轄第二十五、第二十六、第二十七旅），由秦基偉任司令員、黃鎮任政治委員；第十縱隊（轄第二十八、第二十九、第三十旅），由王宏坤兼司令員、劉志堅任政治委員；第十一縱隊（轄第三十一、第三十二、第三十三旅），由王秉璋任司令員、張霖芝任政治委員；第十二縱隊（轄第三十四、第三十五旅），由趙基梅任司令員、文建武任政治委員。

1947年7月27日，中央軍委決定：以陳賡、謝富治縱隊與秦基偉、黃鎮縱隊及孔從洲、汪鋒之第三十八軍組成一個集團，統受陳賡、謝富治指揮，挺進豫西建立鄂豫陝根據地，以協助陝甘寧我軍擊破胡宗南的進攻，並配合劉鄧大軍“大舉出擊，經略中原”。

劉鄧大軍強渡黃河後，在華東野戰軍外線兵團和第十一縱隊的掩護下，勝利挺進大別山區，迅速完成戰略展開。同時，陳謝集團（含第八縱隊之第二十二旅）從晉南強渡黃河，挺進豫西。隨後，與挺進豫皖蘇的陳毅、粟裕所部協同作戰，建立中原解放區，有力地配合了我軍其他戰場轉入戰略進攻。

到1947年11月底，第十縱隊、第十二縱隊先後進入大別山，與劉鄧主力會合。經過半年作戰，劉鄧、陳謝兩軍殲敵15萬人，建立了鄂豫、皖西、江漢、桐柏和鄂豫陝五個軍區，以及31個軍分割槽和各級民主政權。這時，第十、第十二縱隊和第五、第十二、第十九、第二十五、第二十八旅以及第三十八軍之第十七、第五十五師等野戰部隊，均分別作為新建軍區和軍分割槽的基幹部隊。

為適應解放戰爭形勢發展的需要，加強集中統一領導，進一步擴大作戰規模，黨中央和中央軍委於1948年5月9日指示重建中原軍區，劉伯承任司令員、鄧小平任政治委員，陳毅任第一副司令員（仍兼華東野戰軍司令員和政委），李先念任副司令員，鄧子恢任副政治委員，張際春任副政治委員兼政治部主任，李達任參謀長。

中原軍區的鄂豫軍區（有五個軍分割槽），王樹聲任司令員，段君毅任政治委員；皖西軍區（有三個軍分割槽），曾紹山任司令員，彭濤兼政治委員；

豫皖蘇軍區（有八個軍分割槽、一個獨立旅），張國華任司令員，吳芝圃任政治委員；豫西軍區（由第三十八軍軍直和第四縱隊後方司令部合併組成，有六個軍分割槽），李成芳代司令員，張璽兼政治委員；桐柏軍區（有三個軍分割槽及第二十八旅），王宏坤任司令員，劉志堅任政治委員；江漢軍區（有三個軍分割槽、一個獨立旅），張才千任司令員，劉建勳任政治委員；陝南軍區（有兩個軍分割槽及第十二旅、第十七師），劉金軒任司令員，汪鋒任政治委員。

中原野戰軍共有七個縱隊：第一縱隊（轄第一、第二、第二十旅），楊勇任司令員，蘇振華任政治委員；第二縱隊（轄第四、第六旅），陳再道任司令員，王維綱任政治委員；第三縱隊（轄第七、第八、第九旅），陳錫聯任司令員，彭濤任政治委員；第四縱隊（轄第十、第十一、第十三、第二十二旅），陳賡任司令員，謝富治任政治委員；第六縱隊（轄第十六、第十七、第十八旅），王近山任司令員，杜義德任政治委員；第九縱隊（轄第二十六、第二十七旅），秦基偉任司令員，黃鎮任政治委員；第十一縱隊（轄第三十一、第三十二、第三十三旅），王秉璋任司令員，張霖芝任政治委員。

中原野戰軍組成後，與華東野戰軍主力協同作戰，先後進行了洛陽、宛西、宛東、豫東、襄樊等戰役，削弱了中原敵人的有生力量，為我軍而後進一步開展中原和華東戰局，求殲敵軍主力於長江以北創造了條件。

1948年10月下旬，中原野戰軍主力解放鄭州和開封后，於11月至翌年1月，在中央軍委和總前委的領導下，與華東野戰軍一起進行了舉世聞名的淮海戰役，殲滅國民黨軍隊劉峙集團55。5萬餘人，使長江中下游廣大地區全部獲