为粉碎廖耀湘兵团南逃营口的企图，东北野战军立即命令第7、8、9纵队从右翼迂回到廖耀湘兵团侧后，与第5、6纵队从左翼对敌实施钳形夹击。命令第1、2、3、10纵队从正面突击，采取边合围、边分割的手段，求歼敌人。命令独立第2师向台安以北地区急进，断敌退路。当国民党第49军等部进至台安西北魏家窝棚、六间房等地时，遭到第8纵队23师和奉命由盘山北进的独立第2师的突然截击，双方遭遇后展开激战，从早晨打到黄昏，廖兵团虽多次冲击，均被野战军击退。随后野战军右路大军陆续及时插入大虎山、台安之间，堵住了廖耀湘兵团南北的通路，在野战军坚决打击下，廖兵团不得不停止前进。
廖耀湘南撤受阻，他估计退往营口的路已被切断，于是改变计划，急令各军分头向沈阳方向撤退。这时一直主张固守沈阳的卫立煌极力组织配合，命令留守在辽河东岸的新1军，暂编第513师进占台安、卡力马一线，搜集船只，并命令工兵在辽河上架桥接应。但为时已晚。第6纵队已于25日夜进至北宁线之厉家窝棚、姚家窝棚一带；第5纵队于26日凌晨进至二道境子、郑家窝棚之线，截断廖兵团向新民、沈阳的退路。
26日拂晓，东北野战军展开对廖兵团大规模围歼战。各部队按预定计划，在黑山以东、大虎山东北、绕阳河以西、无梁殿以南、魏家窝棚以北纵横约120平方公里的区域内，乘敌混乱之际开展向心突击。第1、2、3、10纵队，第6纵队17师和炮兵纵队主力由黑山正面自东向西突击；第7、8、9纵队由大虎山以南，自南向北突击；第5、6纵队跨北宁线，由二道境子绕阳河以东向西突击。
各纵队发扬高度的机动作战精神和战斗积极性，不怕疲劳，不怕伤亡，大胆插入廖耀湘兵团各部队之间，打乱敌人的部署。当晚，第3纵第7师攻占胡家窝棚，在混战中一举摧毁廖兵团指挥所。接着，敌各军各师指挥机构也相继被摧毁。廖耀湘等指挥官无法掌握部队，不得不夹在溃兵中东奔西突。
野战军乘机向敌纵深勇猛穿插，实施分割围歼。
一时，辽西战场上，到处呈现壮观无比、动人心弦的歼敌场面。各纵队积极主动寻敌作战，广大指战员发扬英勇果断和灵活机动的战斗作风。哪里有枪声就朝哪里追，哪里有敌人就向哪里攻击，争先恐后地抓俘虏。在东北野战军强大的攻势面前，国民党军已无法组织抵抗，纷纷投降。
28日拂晓，辽西会战胜利结束，在短短两天中，东北野战军全歼廖耀湘兵团5个军、12个师（旅）及特种兵部队共10万余人，其中包括被称为国民党军“五大主力”的新1军和新6军。俘获国民党军第9兵团司令官廖耀湘、新6军军长李涛、第71军军长向凤武、第49军军长郑庭笈、新1军副军长文小山等高级将领。从而取得了辽沈战役的决定胜利。至此，辽沈战役第二阶段结束。
同日，中共中央和毛泽东向林彪等人电贺辽西大捷，称赞这一胜利对于全国战局贡献极大。尚望激励全军，再接再厉，为全歼东北国民党军，解放沈阳而战！
13、 轻取沈阳城
毛泽东、林彪等人在商讨围歼廖耀湘兵团时，就对歼灭沈阳之敌作了考虑。当时估计有两种可能：一是沈阳之敌增援廖耀湘兵团；二是沈阳之敌撤逃营口。
然而，我军辽西围歼战打响后，沈阳守敌不仅未增援辽西，也未向营口撤逃，反而令廖耀湘兵团向沈阳撤退，令已占领营口的52军回援沈阳。这为我军歼灭廖耀湘兵团后攻歼沈阳之敌准备了时间。
10月27日，林彪在辽西围歼战即将结束时，即部署1纵、2纵于28日向沈阳急进，准备攻歼沈阳敌军。按照林彪的部署，1纵、2纵会同从长春南下的12纵和辽南独立师攻歼沈阳之敌。
在我军主力围歼廖耀湘兵团时，12纵和辽南独立师为牵制沈阳之敌，进抵沈阳地区。据原国民党新1军53师师长许赓扬回忆：“长春解放以后，辽北方面的解放军立即全部南下，向沈阳急进，约在10月26日先头部队已到达沈阳郊区。那时在沈阳城东北方向仅有刚刚到达的第207师一个团的兵力，仓促进入阵地担任防御，以致防线被突破，一部分解放军突进到山咀子、山梨红电附近。沈阳城顿呈紧张，卫立煌更是恐慌万分。”（许赓扬：《辽沈战役亲历记》，第445页）
11月1日拂晓，我军向沈阳发起总攻！
1纵进攻的大炮一响，就打上了守敌主力207师一部。敌207师豁命死守，重炮还击，坦克拦截。李天佑见主攻方向受阻，竟把纵队指挥所设在了向铁西区方向进攻的9团团部，冒着枪林弹雨亲临一线指挥部队猛打猛冲，终于冲垮了守敌的第一道防线。上午10时，1纵向沈阳城内进击。
2纵在拂晓前，顺利地突破了守敌的第一道防线，从铁西区由西北向东南纵深进击。
当1纵、2纵从铁西区突破后，12纵也从城南杀开了一条血路，逼进城内。
市区的国民党军望风而逃，到处是成帮结队的溃兵，或打着白旗，或脖子上缠着红布带，主动打听解放军的位置，要求投降。一些军官则开着吉普车满城乱转，找解放军的兵营受降。
11月1日中午，解放军打到银行大楼。周福成率第8兵团机关300多人正式投降。第2纵队司令员刘震让周福成命令仍在顽抗的青年军207师投降。
207师在东大营和乔家窝棚已经顽抗了两昼夜，他们对周福成的命令置若罔闻。刘震气得大吼：“坚决彻底歼灭它！”
11月2日，青年军207师在我优势兵力和火力的打击下，终于遭到覆灭的下场。至此，沈阳全部解放，13万国民党守军被全歼。
14、 林彪的“失着”未给战役胜利带来影响
正当辽西会战激烈进行时，国民党第52军乘机占领了营口。这是毛泽东一直担心的事。因为廖耀湘兵团虽陷于重重包围，但并未遭到全歼，而沈阳还有十几万敌军。敌军很可能从营口实施总撤退。这样一来，就不能达到将东北国民党军队彻底就地歼灭的战略目标。而且从营口撤退的敌军将会增加关内战场我军的压力。突然之间在对峙的局面下一方徒增数万，甚至数十万兵力，将会造成难以预计的后果。
10月25日，廖耀湘因黑山遇阻，准备悄悄经台安、大洼，直奔营口。这个计划不久就被林彪看破并及时粉碎了。幸亏各纵队奔袭神速、果断，否则，廖兵团就有可能从营口逃脱。毛泽东在这天致电批评林彪：忽视对营口的控制，致使52军一部于24日占领营口，是一个不小的失着。
林彪的这个“失着”，本来会造成比较严重的后果，即沈阳十几万敌军倾巢而动，经辽阳逃往营口。但是卫立煌的“瞎指挥”却大大消除了这个“失着”的副作用。
当第52军占领营口时，第53军的先头部队也进了辽阳、鞍山。卫立煌此时仍幻想死守沈阳，命令第52、第53军退回沈阳，以加强沈阳防务。
第53军先头部队两个师盲目执行了卫立煌的命令，撤回沈阳后即遭解放军围歼。在营口的第52军军长刘玉章动了点脑筋，觉得在营口比沈阳安全得多，加上有杜聿明的支持，于是抗命不撤，呆在营口天天盼杜聿明派船来将他的部队接出东北这个大冰窟窿。
10月27日，林彪为弥补他的“失着”，在围歼廖兵团之战进入尾声时，命令第9纵队和南满独2师东渡辽河，直扑营口。
第9纵队在攻克锦州之后，旋即参加围歼廖耀湘兵团会战，10月26日经6昼夜强行军抵达大虎山附近。此时，辽西会战已经到了收尾阶段，第9纵队只有前卫第26师赶上了战斗，仗没怎么大打，功劳却不算小：活捉了敌第71军军长向凤武。
10月27日接到奔袭营口的命令，9纵司令员詹才芳立即将后队改前队，向台安奔去。第25师变成了前卫，第26师断后，强行军6昼夜的部队又开始了新的强行军。
辽南一带河流纵横，船只、桥梁大多被破坏了。詹才芳命令大河架浮桥，小河就过去。从纵队首长到士兵，人人一身水一身泥，走着走着，身上热气腾腾，衣服又干了。
许多战士边走边打瞌睡，为了避免掉队，有的连每班发根绳子，班长牵着绳头，班副捏着绳尾，战士在中间扶着跌跌撞撞朝前走。
纵队政治委员李中权见状，让人传令：
“打下营口，让大家睡足。”
詹才芳乘的吉普车压着地雷，被爆炸的气浪掀得老远。车尾炸得千疮百孔，但无人受伤。工兵探测到了地雷，来不及排除，只用石灰做记号，时间一长，记号模糊了，却让司令员虚惊一场。
10月30日，前卫第25师到达营口远郊，开始与敌交战。在前石桥子遇到敌坚固据点。詹才芳立即命令第25师以一个团的兵力攻打该据点，主力继续向营口以东前进。
第25师第73团1个连的兵力，一举突入前石桥子，却遭到敌强大火力的伏击。该连伤亡很大，匆匆退出村子。
师长曾雍雅亲自赶到现场，发现地形于己十分不利，而且敌人兵力多少、战斗力情况不了解，下令停止攻击，将部队撤回后石桥子。
部队极度疲劳，一停下来倒头便睡，放松了警戒。当夜敌以两个营的兵力偷袭，使第73团第1营遭到重大伤亡。
11月1日，第9纵队与独立第2师发现第52军有从海上逃走迹象，当即迅速插入市区。当日10时，市区国民党军即被全歼，正在混乱中，一艘国民党军运输舰，22只军用商船企图逃走，当即被野战军炮火摧毁。仅第52军军部率1个师计万余人乘船逃离营口。野战军攻占营口，歼敌1.4万余人。
历时52天的辽沈战役，以全歼国民党东北“剿总”卫立煌集团47.2万人而胜利结束。辽沈战役结束后，残留于锦西、葫芦岛的国民党军于11月9日在杜聿明指挥下经海路撤向关内。10日，野战军占领锦西、葫芦岛，歼国民党军后卫部队一部。12日又收复承德。东北全境和热河均获解放。
15、 盘点
辽沈战役是国共双方军队进行战略决战的第一个战役。
从1948年9月12日至11月2日，历经52天的辽沈战役决战，东北人民解放军以伤亡6.9万人的代价，歼灭国民党军东北“剿总”总司令部、东北“剿总”锦州指挥所、4个兵团部、11个军部、36个整师，以及特种部队和地方保安部队，共计47.2万人；俘将官186名；缴获火炮4709门、掷弹筒234具、重机枪2387挺、轻机枪1.09万挺、高射机枪6挺、冲锋枪1.83万支、战防枪71支、步枪15.18万支、短枪4957支、信号枪142支、枪榴筒280个、各种炮弹41.9万发、子弹2482万发；击落飞机11架，缴获飞机16架、坦克76辆、铁甲车151辆、火车头348辆、车皮1380节、汽车2170辆，击毁装甲车6辆，击沉军舰1艘、军用船22艘；收复大中城市14座，解放了东北全境。
辽沈战役的胜利，使敌我力量对比发生了根本的变化。国民党军总兵力已下降到290万人，由长期的优势转为劣势。解放军的总兵力增长到300余万人，由长期的劣势转为优势。使中国军事形势进入了一个新的转折点。从此人民解放军不但在质量上早已占优势，而且在数量上也占了优势。东北野战军成了一支强大的战略预备力量，从而大大加速了全国解放的进程。
辽沈战役的胜利，使东北成为巩固可靠的战略后方基地，为夺取全国解放战争的胜利和胜利后恢复与发展国民经济提供了有利的条件。1948年11月3日，中共中央在祝贺沈阳和东北全境解放的电文中指出：“东北是中国工业特别是重工业最大的中心，国民党反动政府在美帝国主义积极援助下，从1945年冬季以来就曾经用极大力量来抢占东北，先后投入兵力及收编伪军胡匪（胡匪，即土匪）共达110万人。依靠我东北前后方全体军民团结一致，英勇奋斗，并得到我关内各解放区的胜利配合，在三年的奋战中歼灭敌人100余万，终于解放了东北九省（1945年日本投降后，国民党政府将东北划分为黑龙江、兴安、嫩江、合江、吉林、松江、辽宁、辽北、安东九省）的全部土地和3700万同胞，粉碎了中美反动派奴役东北人民并利用东北以挑拨国际战争的迷梦，奠定了在数年内解放全中国，然后将中国逐步建设为工业国家的巩固基础。”（《辽沈战役》，第363页）
辽沈战役的胜利，在国际上产生了巨大影响。东北的解放，沉重地打击了美帝国主义的扶蒋反共政策，极大地鼓舞了世界被压迫和争取解放的人民。法国《人道报》评论指出：东北的胜利，“是为独立而斗争的一切人民的胜利”。电通社的一位记者称：东北的解放，“乃是美帝国主义开始争取战后世界霸权及反对民主与社会主义运动以来美国国务院外交政策所受最大的一个军事打击”。（1948年11月5日新华社电讯：《东北胜利震动中外》）路透社记者说：“国民党在满洲军事受挫，现在已使蒋介石政府比过去二十年存在期间的任何时候都更加接近崩溃的边缘。”美国大使司徒雷登11月6日给国务卿马歇尔的报告中说：“我们非常不愿意地得到这样的结论：国民党现政府之早日崩溃是不可避免了。”（《中美关系资料汇编》第1辑，第906页）