在毛泽东考虑中的南线作战计划，更重要的是，在全面破裂后准备以晋冀鲁豫野战军主力5万人、山东野战军主力5万余人、华中野战军主力4万人，分别出击津浦路徐州、蚌埠段及其两侧地区和蚌埠、浦口段及其东侧地区，在野战中消灭敌人有生力量。在上述作战胜利后（不一定要取得开封、徐州），可考虑以晋冀鲁豫和山东两军主力南渡淮河，向大别山、安庆、浦口一线挺进。这是一个大踏步挺进的计划。毛泽东指出：“这一计划的精神着重向南，与蒋的计划着重向北相反，可将很大一部蒋军抛在北面，处于被动地位”，“这一计划依靠老根据地逐步向南，稳扎稳打，并不冒险”，“如能渡淮而南，即可从国民党区域征用人力物力，使我老区不受破坏”。
在北线：
提出了一个夺取“三路四城”的计划。准备以晋察冀野战军主力和晋绥野战军主力协同作战，逐一占领平汉、正太、同蒲三路和保定、石门（石家庄）、太原、大同四城，而将冀东、热河作为钳制方向。毛泽东向华北部队提出：“在国民党大打后，你们的基本任务是保卫地方与夺取三路四城。”这个计划的实施次序，后来在设想中又演变为：第一步夺取大同，控制同蒲北段；第二步夺取平汉北段，相机占领石家庄、保定；第三步转用主力于正太路，相机占领太原。毛泽东在电报中要求：“须准备六个月或较多时间，但是必须完成此任务”，“所有对平汉、同蒲、正太三路之进攻，均是攻城战，望立即训练攻城技术，多备黄色炸药。”
除了做出上述南北两线的作战计划外，毛泽东还要求中共东北局和东北民主联军本着“一心一意准备以长期艰苦奋斗去取得和平的总方针”，抓住停战时机，通过加紧进行军事、政治、群众工作多方面之准备，以“增加革命力量，减少反动力量，使双方力量对比发生于我有利的变化”。而在目前则应采取“敌不攻我，我亦不攻敌，保持平静”的方针，以争取时间。他十分强调东北应准备持久战争，提倡自力更生，告诉即将去苏联治病的东北民主联军副政委罗荣桓：“东北斗争主要靠自力更生”，勿向苏方提出“过高与过多要求”；“关内应完全靠自力更生”，不能向苏方“作任何要求”。
在从事军事部署的同时，毛泽东仍力图以战争胜利来谋取恢复国内和平。他从“大概半年之后又可能和”的估计出发，要求以周恩来为首的中共驻南京代表团按照“继续争取长期全面和平的方向去进行工作”，并指出：“如不可能则争取再延长休战时间。”
二、粉碎蒋介石的全面进攻
1指挥南线作战
全面进攻开始时，蒋介石依恃国民党军队在数量上和装备上的优势，执行速战速决的战略方针，用正规军193个旅(师)约160万人，即占全部正规军80%的兵力，气势汹汹地扑向解放区，企图在3至6个月的时间内，首先消灭关内人民解放军，然后再解决东北问题。6月26日，国民党军队首先向中原解放区发动了前哨战，7月1日发起总攻击，声言要在“48小时内全歼”中原解放军。
大规模内战的战火，首先在中原地区燃烧起来。
中原地区，历来是兵家必争之地，素有中原逐鹿，鹿死谁手，谁得天下之说。它东逼南京，南扼长江，西慑西安，控制平汉、陇海两大铁路干线，战略地位尤为重要与突出。因此，中原解放区就成为全面内战爆发之初国共双方军事力量较量的战略要地。早在抗战胜利后，国民党就调集20多个师，意图包围和吞食中原解放区。鉴于中原解放军处于敌人重兵包围之下，势孤力薄，难以长期坚持，1946年5月初，毛泽东就指示中原解放军，在情况紧急时准备以一部分兵力坚持原地区斗争，一部分兵力向东突围，主力向西突围，转移到豫西、鄂西、陕南、川东地区活动。到1946年6月，中原解放区仅剩下以宣化店为中心、方圆不足百里、面积不及原来的1/10的狭小地区。蒋介石认为彻底消灭中原解放军的时机已经成熟，又调集8个整编师又两个旅共30万人，在武汉、西安两地空军直接支援下，企图围歼中原解放军。
在敌军重兵围困下，只有“立即突围”，才能摆脱被围困聚歼的被动局面，达到保存自己、转危为安，并求得发展的目的。因此中原解放军主力于6月26日晚按预定部署分南北两路向西突围。
北路军为第二纵队的第十三旅、第十五旅1个团、第三五九旅、干部旅及中原军区机关，共约15万人，由军区司令员李先念、政治委员郑位三率领，于26日晚由宣化店向西北方向移动。29日晚，在信阳以南的李家寨及柳林车站间突破敌人的封锁线，越过平汉线。然后，翻越桐柏山，穿过豫西南，打开紫荆关，恶战向化塘，历经艰险，终于冲破敌人的重重追堵合围，于7月下旬进入陕南，创立豫鄂陕游击根据地。第三五九旅则由王震率领继续北进，多次冲破敌军的追击、堵截，于8月底胜利到达陕甘宁边区，受到毛泽东等领导人的亲自接见和边区人民的热烈欢迎。
南路军为第一纵队(欠第一旅)及第二纵队之第十五旅(欠一个团)共1万余人，在军区副司令员兼第一纵队司令员王树声的率领下，于26日晚由光山县的泼陂河向西移动，7月1日越过平汉路，横越大洪山，强渡襄河，于7月下旬抵达武当山区，创建鄂西北游击根据地。
与此同时，为了迷惑与牵制敌人，掩护主力西进，由张体学率鄂东军区部队佯装主力，在大别山坚持斗争；派皮定均率第一纵队第一旅，声东击西，掩护主力向西突围后，转向东突进，于7月下旬进入苏皖解放区。
中原解放军在极端困难的条件下，执行中央和毛泽东的战略意图，突破了30万国民党军队的重兵包围，胜利完成了战略转移任务，粉碎了蒋介石的“聚歼”计划。对各解放区起了重要的屏障作用，为作好自卫战争的准备争取了时间。因此，对中原军区部队的胜利突围和王震部回到陕甘宁边区，毛泽东十分欣慰，多次致电李先念、郑位三加以慰勉，指出这是战略上的伟大胜利，极大地援助了和正在援助着老解放区的作战。9月30日，毛泽东还同中央其他领导人一起在杨家岭中央大礼堂召开欢迎会，欢迎归来的三五九旅指战员。毛泽东素来重视初战，在战略转折关头更是如此。在组织中原部队突围的同时，他密切注视着南线敌情的变化，不断同南线各区领导人磋商原定的三军进击津浦路的计划，并根据情况的变化加以调整。
在这个计划拟定后的短短几天中，他接到周恩来从南京发来的国民党军队即将向各解放区、特别是苏中和苏北发动大规模进攻的重要情报，又先后接到华中野战军司令员粟裕6月27日的电报，以及华中张鼎丞、邓子恢、粟裕、谭震林会商后于29日联名发出的电报。这两份电报列举苏中地区的重要战略地位后，建议在津浦路作战的第一阶段中，华中野战军主力仍留置苏中迎击来犯的敌军，依托根据地的有利条件，争取先在内线打一、两个胜仗，而以一部加入津浦路作战；待津浦路作战进入晋冀鲁豫、山东两军渡淮作战的第二阶段时，华中野战军主力再加入这个作战序列。6月28日，陈毅、舒同也致电中央和刘邓，分析了南下淮北、淮南作战可能出现的不利局面，建议淮北、淮南两地的野战军仍应各自独立作战，山东、太行、华中各军仍沉着应变，作充分准备，以便大举。
毛泽东审慎地分析了国民党军队即将发动全面进攻的形势，认为这些建议“似有理由”。他当机立断地先后为中央军委起草电报致南线各战区领导人，对南线作战部署作了调整，指出：胶济、徐州、豫北、豫东、苏北之顽可能同时向我进攻，我军要“先在内线打几个胜仗，再转至外线，在政治上更为有利”；“宁周午文称：苏北大战即将开始，蒋军将由徐州向南、由津浦向东、由江北向北，三方面同时动作，先求解决苏北，然后打通津浦、平汉。”“在此情况下，待敌向我苏中、苏北展开进攻，我苏中、苏北各部先在内线打起来，最好先打几个胜仗，看出敌人弱点，然后我鲁南、豫北主力加入战斗，最为有利。”毛泽东还告诉他们：“一切作长期打算，争取最后胜利。”
显然，“先在内线打几个胜仗，再转至外线”，对原定的三军进击津浦路然后渡淮而南的外线出击计划是一个重要修改。从毛泽东的几个电报中可以看出，他认为做出这样修正有两个好处：一是“在政治上更为有利”；二是便于“看出敌人弱点”。这两点，正是战争指导者在战争初期必须充分把握的重要原则。
7月中旬，国民党军队在华东地区集中58个旅，采取由南向北、由西向东逐步压缩的方针，在淮安至南通800里战线上，大举进攻苏、皖解放区。华中野战军遵循毛泽东与中央军委关于先在内线打几仗，然后转至外线的指示，在陈毅、粟裕、谭震林的指挥下，发起苏中战役。从7月13日至8月31日，先后在泰兴、如皋、海安等地，七战七捷，歼灭蒋介石6个旅5万余人，挫败了敌人的进攻锐气。
在晋冀鲁豫解放区，国民党军以两个整编师的兵力位于开封至商丘之线，企图阻止晋冀鲁豫野战军南下支援中原解放军突围。毛泽东与中央军委于8月9日指示晋冀鲁豫野战军，占领陇海路徐(徐州)、汴(开封)段和路南10余县，配合苏皖我军作战，并吸引围追中原我军之敌增援陇海路。刘伯承、邓小平率领晋冀鲁豫野战军第三、第六、第七纵队乘敌之虚，于8月10日夜通过敌防御间隙，突然向陇海路开封至徐州段沿线之敌发起攻击。至21日，先后占领砀山、兰封等城镇、车站10余处，歼敌16万余人，控制铁路380里，打乱了国民党南线进攻的计划。
当晋冀鲁豫野战军转移至陇海路以北准备休整时，蒋介石忙在郑州、徐州之线集中14个整编师、32个旅共30万人，采取“钳形攻势”向其反扑，企图以优势兵力合击晋冀鲁豫野战军于定陶、曹县地区。其部署是：以徐州绥署薛岳所属的第五军、整编第十一、第八十八师共5个旅，分三路自虞城、砀山、徐州地区向城武(今成武)、单县、鱼台进攻；以郑州绥署刘峙所属的整编第三、第四十一、第四十七师和第五十五、第六十八师各1个旅共10个旅，分三路自封丘、开封、商丘地区向东明、定陶、曹县进攻。另以第三十一集团军王仲廉部等13个旅在平汉路之安阳、新乡及其以东佯动，配合主战场的进攻。
根据敌军的部署，中央军委和毛泽东于8月22日指示晋冀鲁豫野战军：凡无把握之仗不要打，打则必胜；凡与敌正规军作战，每战必须以优势兵力加于敌人，其比例最好是四比一，至少是三比一，歼其一部，再打另一部，再打第三部，各个击破之。晋冀鲁豫野战军遵照这一指示，对敌情作了周密的分析，决定集中主力首先歼灭整编第三师于定陶西南地区，打开局面，尔后视情况再歼整编第四十七师大部或一部，粉碎敌人的进攻。
8月29日，中央军委和毛泽东电告刘伯承、邓小平，指出：“孙震令第三师(两个旅)、四十七师(两个旅)先肃清定陶以南之张庄等地，尔后再攻定陶。……望令我主力在一星期内休整完毕，俟第三师两个旅进至适当位置时，集中全力歼灭其一个旅，尔时相机再歼其一个旅。该师系中央军，如能歼灭影响必大。”根据这一精神，晋冀鲁豫野战军以主力4个纵队集结于定陶西南地区，以第六纵队两个团诱敌北进。
9月2日，敌整编第三师被诱至秦寨、桃源，整编第四十七师进至黄水、吕寨。这时，刘峙将该两师会攻定陶的计划改为以整编第三师攻菏泽，整编第四十七师攻定陶，致使两师的间隔加大到20至25公里，形成了于野战军十分有利的战局。9月3日，毛泽东致电刘伯承、邓小平，指出：“正是我歼敌良机，望即部署歼其一路。”于是，刘、邓决定乘徐州、郑州两路敌军的钳铗尚未合拢，郑州各路敌仍处于分散态势，整编第三师陷于孤立疲惫之机，将该师诱至大杨湖地区加以歼灭。
9月3日下午，整编第三师进入晋冀鲁豫野战军预设战场，整编第四十七师被阻于桃源、长乐集以南。当夜，晋冀鲁豫野战军主力对整编第三师发起攻击，激战至6日全歼该师。7日又歼灭第四十七师。此役共歼敌4个旅共约17万人，俘获整编第三师师长赵锡田。
随着内线作战不断取得胜利，毛泽东一再推迟原定的外线出击的时间，要求南线各军在内战更多地歼灭敌人，为以后转入外线作战创造条件。
2改变“四路三城”计划
在北线，毛泽东拟定的半年内外夺取“三路四城”的作战计划，经过一段曲折的实践过程后，也由他作了重要修改。
早在1946年6月上旬，为了打击山西阎锡山部对太岳解放区的进攻，并为此后迎击傅作义部可能向绥东地区的进攻，晋绥军区并指挥晋察冀军区一部分部队，已在同蒲路北段发起晋北战役，连克崞县、五台、原平、定襄等城，孤立了大同。随后，根据毛泽东拟定的“三路四城”计划，晋察冀军区主力自平汉路西调，会同晋绥军区部队准备夺取大同。
毛泽东虽然做出了这样的决策，但对这样一座经过日军长期设防的工业城市能否攻克仍抱着审慎的态度。当得知晋察冀军区部队迟迟未能攻克大同外围的应县后，他立刻致电晋察冀军区司令员兼政委聂荣臻和副政委刘澜涛，询问他们：“应县久攻未下，你们对大同把握如何？”“如大同久攻不下，其结果将如何？此种可能性应当估计到。”
为了答复毛泽东的询问，大同前线在第二天召开有各纵队领导人参加的阳高会议进行研究。8月3日，向中共中央军委报告了会议的结论：“一致认为攻占大同对今后各方执行任务均为有利。”“大同（敌）总兵力不强，但工事坚固是其特点，故须在技术上充分准备方可奏效。”“对大同拟强攻及坑道进行，我们与晋绥已有一些准备，并继续加强中。”这样，首先夺取大同的决心就确定了下来。
8月14日，大同攻城战正式发起，但部队伤亡很大，进展缓慢，到9月4日才肃清城周各据点和城关。从9月3日起，傅作义部以主力东犯集宁，增援大同。攻城指挥部调转主力还击傅部，又因各种原因，不但未能达到歼敌目的，而且集宁失守，大同亦难再攻。攻城部队只能在9月16日从大同撤围，转入休整。
大同、集宁之战，是北线人民解放军的“初战”。此战先后歼敌8000多人，并使部队经受了锻炼，但没有能实现预定的夺取大同的目标，对以后晋察冀战场的形势发展影响很大。聂荣臻在他的《回忆录》中对于这个战役的失利原因作过这样的评述：“从实践的结果来看，发起大同战役，有考虑不当之处。因为大同敌人的兵力虽不雄厚，而城防设施是颇为坚固的。当时我军既没有重武器配备，又缺乏攻坚战经验，哪里有把握攻下大同？在当时装备很差的条件下，只能先打弱的，后打强的。”