阎锡山军的特点是：装备好，火力强，善于做工事，惯于守城，长于防御。长治等城均有旧城墙，又有日军修筑多年的堡垒作依托，阎锡山军不会轻易脱离其筑垒地带。
阎锡山部队的行军，采取多路纵队并列行进办法，目的是对付八路军的伏击战，如果一旦发现伏兵，立即收缩成1个集团，构筑工事进行工事防御，阎锡山的战术叫做：“先为不可胜，以待敌之可胜。”也就是“先防后攻”。
阎锡山军的基本弱点是：长期勾结日军和伪军，残害人民，在政治上极端孤立，士气低落；害怕白刃格斗，害怕夜战，不善于野战，尤其惧怕被打伏击战，惧怕八路军在攻城时以三分之二的兵力打援。此次阎锡山军进占上党地区，是孤军深入，又分散守备，这就有利于解放区军民予以各个歼击。
当时，晋冀鲁豫军区部队的基本情况是：
为准备上党战役而集中的太行、太岳和冀南3个军区的主力部队，多数是老部队，在抗日战争时曾分散使用，作为各个地区的基干力量，到对日军进行大反攻时，才逐步集中起来作战。
临近上党战役，这些部队编制仍不充实，多数团在千人以下；全军区部队只有6门山炮，半数的团只有迫击炮2门至4门，重机枪3挺至4挺；新参军的战士还多使用刀矛，弹药奇缺，不少步枪仅有子弹数发。
而行将进行的上党战役，是抗日战争胜利后同国民党军队的第一次交锋，也是由分散的游击战向集中的运动战转变的第一个战役。因此，既要首战告捷，又要在打仗过程中建设部队，以适应今后战争形式的发展和作战任务的需要。也就是说，既必须解决如何以劣势装备和缺乏大兵团正规作战经验的部队战胜具有优势装备而且据守城堡的敌人，又必须在实战过程中，加速由游击部队向正规兵团、由游击战向运动战的转变（这里包括编制充实、装备改善、指挥集中统一、战斗力提高、正规作战作风的养成，等等）。
5. 攻取长治外围5城
9月1日中午，上党的大门襄垣城，被陕西汉子李达用有力的拳头敲开了。
刘、邓和张际春进入新收复的襄垣城。他们在县署二堂的东边寅畏堂召开了紧急军事会议，决定了上党战役方针：首先夺取长治外围各城，吸打由长治出援之敌，然后夺取长治。作战时间为1个月。
会后，邓小平立即赶回赤岸村军区司令部，指挥陈再道、杜义德率领的冀南部队和陈赓率领的太岳部队，向上党地区作向心集结。
9月10日凌晨2时，上党战役正式发起。当时我军面临的局势是，阎军占领的上党地区6城，其兵力部署是以长治为中心，以重兵把守，其余5城则各以千余人守备，兵力较分散，但工事防御及火力配备较强。而我军长期进行游击战，武器装备落后，枪支弹药奇缺，更缺少城市攻坚战的兵团作战经验。因此，我军决定战役的第一阶段主要是夺城打援，即集中优势兵力，先分别夺取长治以外各城，同时诱使长治之敌主力出城增援，从而在运动战中歼灭敌出援主力。
我军首先打响了攻克屯留城之战。担负屯留攻坚战的是太行纵队，同时太岳纵队和冀南纵队则集结于长治至屯留的几个敌必经之地，随时准备歼灭长治出援之敌，其余部队分别监视、包围了长子、壶关等城。在敌军方面，守备屯留城的是阎军挺进第6纵队，千余人，他们依傍城墙及堡垒工事，以较强的火力压制着我军的进攻，战斗较为激烈。这期间，长治之敌曾出动6000余人，于11日、12日两次试图向屯留增援，但终因害怕被歼，加上我个别打援部队过早暴露，敌援军与我略经接触即缩回长治。至12日，我即攻克屯留，全歼守敌，与此同时，我决定乘胜攻取长子并吸引长治之敌出援以消灭之。
长子位于长治西南50华里处。这座城不大，但工事坚固：城墙高2.5丈；沿城有一道3米多宽2米多深的护城壕，壕内积水过腰；城门外碉堡林立，可在不同的水平线上进行直射与侧射；城墙外还设有铁丝网、地雷等，防备森严，不易攻击。城内守敌是阎军挺进第2纵队和该县2个保安大队，共计2100余人。而我军刚从游击战为主转到攻坚战，缺乏经验，弹药又少，一门山炮只有20发炮弹，一挺重机枪才有1000多发子弹，要攻打这样的坚固城堡显然有一定的困难。
陈赓太岳纵队的386旅担负了攻打长子的任务，为了加强攻击力量，陈赓还将决1旅38团配属该旅指挥。在战前军事准备会上陈赓指出：“攻坚、登城，我们部队没有好经验，组织战斗要老老实实，千万不可疏忽、蛮干！”“弹药尽量满足你们，但不会太多，主要依靠手榴弹，要特别讲究战术，以短促的密集炮火，掩护部队一举登城……”会后，386旅旅长刘忠、政治委员张祖谅召集团以上干部，认真研究了敌我态势，做出了具体部署：772团先攻占长子北关，而后在北门登城；沁水县独立团佯攻东门，钳制敌人；20团、38团首先占领西关，而后从西门发起攻击。
9月13日1时许，长子攻坚战打响了。城西的战斗打得比较顺，20团经过5小时的战斗攻下了西关。接着38团也进逼城下。但北面的772团则打得异常艰苦，他们团进攻北高庙，是一座孤陡的小山，筑有坚固的城堡，它是长子守敌的重要屏障，站在小山顶能俯瞰全城，山顶的炮火可越过城墙直射到城内大街上。守敌凭借有利地形和工事顽抗，772团的四次攻击都未奏效。
经过周密勘察，772团及时调整了部署，决定以自己擅长夜战的优势，利用北高庙靠城门的南面工事简单、守备薄弱的缺陷，于夜间发起攻势。在长子攻坚战的第3个夜晚，这个从第二次国内革命战争时期就享有“夜老虎团”称号的部队，以1个排的兵力，趁夜色正浓之际，从敌人意想不到的南面摸上了北高庙，经过短时激战，我军占领了北高庙，砸烂了长子的屏障，攻占了北关。至此，各部队都已先后转入了攻城准备。
我攻城部队组织了梯子组、跳板组、投弹组等，制作了跳板、云梯等登城器材，并在西关、北关实行坑道作业，挖好了通往城墙的坑道，在墙根填塞了大量炸药。经过严密的准备，18日19时，我对长子城发起总攻。
随着两发绿色信号弹划过天空，一声巨响，西门城墙被炸开了一个缺口，与此同时，山炮、迫击炮、重机枪集中火力压制敌人，战士冒着炮火，冲过开阔地，爬过铁丝网，从跳板上冲过护城壕，把梯子架上城墙，仅仅10分钟，突击部队就登上了城头。
紧接着，772团、38团，沁水县独立团也相继攻入城内，向纵深发展，与敌展开了激烈的巷战。20团在击退敌人数次反扑后，夺取了城内制高点——钟鼓楼，从而有力地支援了各团的巷战。战至19日凌晨2时，战斗全部结束，除南高庙守敌1个保安大队逃跑外，其余全部被歼，计毙伤敌300多人，生俘1500多人，活捉阎军挺进第2纵队司令白映瞻。
从屯留之战始，我每攻一城的时候，都以其他主力集结在机动位置，准备歼灭长治出援之敌，从而实现围城打援之意图。但自长子之战后，长治之敌再也没敢出援，我军不能实现打援意图。因此，刘邓便暂时放弃了原来的方案，转而采取分兵加速夺取长治外围各城，以孤立长治的方针。17日，冀南纵队攻克潞城；19日，太行纵队攻克壶关。至此，长治外围各城：襄垣、屯留、潞城、长子、壶关全被我攻克，共歼敌7000余人，长治之敌已完全孤立，成为无足之蟹。我各路大军直逼长治城下。
6、刘邓指挥部队8次位移
刘邓大军要打长治了。长治曾是日军第36师团的驻地，是一个重点设防的城市，城墙高3丈有余，城外深沟高垒，工事坚固，加之连日来秋雨连绵，地面泥泞，部队爬城战斗极为不便。
这时刘伯承、邓小平心中十分焦虑。预定上党战役只能打1个月，现在已经打了将近20天，如果长治城久攻不克，则平汉、同蒲大门洞开，到那时麻烦就大了。
9月20日，刘邓下令：“决心以勇猛、迅速之作战，夺取长治城，最后歼灭侵入上党之敌。”
22日，刘邓把他们的指挥部设在长治城东南10里的北天河村。同时命令各部队于24日黄昏前，完成环城电话线的敷设。自打屯留开始，从9月10日到22日，刘邓已经五易其指挥位置，足迹遍布长治城的四周。
熟谙兵法的刘伯承打上党的排兵布阵非常有意思：把太行纵队摆在正南，以太岳纵队为左手，摆在西北，以冀南部队为右手，摆在东南面。
那么北面怎么办呢？
原来，这又是一个口袋阵，一个欲擒故纵的架势。这次打长治，刘伯承的打法是“围三阙一”，围攻其东西南三面，阙其北面，虚留生路，暗设袋口。如果阎锡山来援，或者史泽波顶不住强攻向北突围，都符合他的设想。
9月24日，刘邓部队已攻占城关多处，并定于当晚开始攻城。这时，阎锡山吃不住劲了，派兵增援来了。前方情报报告：阎军3个师7000人，正沿着白（圭）晋（城）线南下，已达子洪镇以南，判断是增援长治。
正在北天河村指挥作战的刘伯承接到报告后大喜，紧锁多日的双眉一下子舒展开了。他对邓政委说：“好，送上门来了。”
刘伯承走到作战地图前，仔细测算从子洪镇到长治的时间。他又一次陷入了沉思：究竟是先攻城呢，还是先打援？
先攻城吧，担心援军攻我腹背；先打援呢，又怕长治之敌出逃。
在决策的那一念之间，稍有不慎，即会满盘皆输。
整整4天，刘伯承一直思考、权衡。同时，他也在观察，看援军的行动。让他百思不得其解的是，阎的援军为什么行进得这么慢？每天只不过走二三十里路程。
9月28日，刘伯承终于定下决心：先打援敌。他和邓小平交换了意见，邓小平赞同道：“只能先顾一头，两头都顾，一头也顾不上。”
当日，刘邓下达《晋冀鲁豫军区作战第七号命令》，规定：在援敌进至常隆、上村镇一带时，坚决于野战中消灭之，并同时消灭可能自长治出城接应或突围之敌。