战斗进行到19日，在华野各纵协力围攻下，黄百韬兵团的主力大部被歼，只剩下6至7个团的残余兵力，分布在大院上、尤家湖等8个村庄里。
纵队党委开会研究扫荡碾庄圩侧面之敌残余据点的作战计划，陶勇司令员提出一个颇为独特的方案：先肃清其它村落的残敌，把尤家湖之敌留作本纵的“补充旅”。这是考虑到据守尤家湖之敌人数最多，但处于孤立的地位，既无退路，又无援兵，粮弹皆缺。虽然天天修筑工事，但在我重兵包围和火力严密封锁下，战斗力必然大为下降。我乘胜利之余威，取之较易，俘获必多。大家都十分赞成这一方案。
退守尤家湖之敌第25军40师残部已不足5000人。这是黄百韬赖以起家的基本部队，战斗力较强。虽一路挨打，士气下降，仍作困兽之斗。尤家湖的四周有高约2米的防水堤圩，村外又有很宽的壕沟，地形开阔。敌人在庄子四周筑了8个大小不等的独立支撑点，以集团堡群为骨干，分别驻守1个加强排到1个营的兵力，作为前沿阵地。其村内的主阵地构筑了高低3层、能相互配合的明、暗堡群，企图以严密火网阻止我军进攻。
在尤家湖战斗发起之前，纵队司令员陶勇亲临部队视察战斗准备情况。他亲切地对34团3营的干部战士说：敌25军虽然已是残敌，但仍不能稍有轻视。我们应该接受初战时的经验教训。你们3营将在坦克的配合下执行由南向北的主攻任务。你们必须保持荣誉，坚决完成任务！
“保持荣誉！”陶司令员的这句话有深刻的含意。
陶勇司令员曾是新四军老4团团长。我34团3营的7连和8连，前身是方志敏领导的红10军团的部队，后来组成北上抗日先遣支队。这个6000余人的支队，遭到了敌人残酷的重兵围攻，剩下来的骨干只有几百人，由粟裕、刘英率领，在闽浙边界坚持游击战争，保持了红军顽强奋战的传统作风。
在这次围歼黄百韬兵团的第一次战斗中，我3营经过激战，突破了敌占的秦家楼阵地，全歼守敌，夺取了初战胜利。陶勇司令员说保持荣誉，就是鼓励3营发扬光荣传统，打好这次围歼战。
21日下午4时半，在纵队统一号令下，炮兵群集中火力，从四面八方向敌尤家湖前沿阵地进行猛烈的破坏性射击，然后，又把炮火转向敌纵深。炮击持续了30多分钟，使偌大的尤家湖村，笼罩在一片烟尘火海之中。
这时，特纵支援的4辆轻型坦克，沿着预定路线自西向东驶来。龟缩在前沿地堡里的敌人，突然钻出来欢呼，以为是他们自己的坦克开来了。他们想不到解放军会有坦克参加作战！转瞬间，坦克进到我3营的攻击出发地前，掉过头来就对准敌人地堡群工事射击，几乎每射1炮，就打毁敌1个地堡，被打得晕头转向的敌人陷入一片慌乱之中。
夜幕已经逐渐降临，这使擅长夜战的我军如虎添翼。担任突击任务的9连连长陶如胜，清楚地掌握了敌前情况，等待着营长发出攻击令。一红一白的两颗信号弹刚刚冉冉上升，陶如胜就机智果断地指挥部队跃出战壕，向敌人发起冲锋，一举攻占了敌前沿阵地的地堡群工事。
我军后续部队8连，也不失时机地突入敌尤家湖村南阵地，全歼守敌1个营。此时，兄弟部队也攻进了村。经过一阵激战，两支部队胜利会师了。
这次战斗，我第4纵队全歼了尤家湖守敌，生俘敌4000余人，其中有将级军官2名。
横扫黄滩
11月6日，淮海战役打响后，我华野6纵和兄弟纵队一起，以排山倒海之势，向新安镇地区的黄百韬兵团迅猛挺进。
黄百韬兵团于7日晨从新安镇仓皇西撤，向徐州收缩靠拢。
敌变我变，在这一突然变化的情况下，6纵司令员王近山、政委江渭清来不及等待上级的具体指示，即根据华野战字第13号攻击命令中“如发现敌收缩集结征候，应不失时机的展开挺进截击，各个歼灭之”的精神，命令各师迅速越过陇海铁路，从东向西追击敌人。
6纵在追击中歼敌一部，至11日晚，进至碾庄圩、曹八集（今八义集）以南以西地区，与由北向南直插陇海铁路的13纵会合，并会同沿陇海铁路两侧向西追击的兄弟纵队一起，达成了对黄百韬兵团的包围。
至此，黄百韬兵团的5个军，除63军和100军的44师在我军追击、堵截过程中被歼外，其余全被围困在碾庄圩及其周围的狭小地区。
在对敌完成包围之后，为了趁敌惊魂未定，扫清外围，压缩包围圈，我6纵于11、12两日，以6个团的兵力，先后对碾庄圩东南、西南、以西的大张庄、王家集、王庄和后吕之敌发起猛烈攻击，我军发扬英勇顽强连续战斗的作风，与敌人逐村逐屋争夺。经两天的激烈战斗，大张庄、王家集和王庄为我军攻占，守敌一部被歼，一部逃窜。
11月13日前，我军围歼黄百韬的战斗，是处于边追击、边合围、边攻击的状态，组织准备工作不够严密充分，战果不大。为加速围歼黄百韬兵团，华野代司令兼代政委粟裕于14日晚，召开了围攻黄百韬兵团的各纵队主要领导同志的会议，总结几天来作战的经验教训，针对敌防御特点，区分了任务，调整了部署，提出了一系列攻坚战的措施，并确定围攻黄百韬兵团的各纵队，由山东兵团谭震林政委（兼）、王建安副司令统一指挥。6纵的任务是由西南方向发起攻击，首先攻歼彭庄、前黄滩之敌，尔后向碾庄圩实施突击。6纵左邻为13纵，右邻为9纵。
彭庄守敌为100军军部，军直属炮兵营、工兵营、特务营，63师师部及3个步兵团，东距黄百韬兵团部所在地碾庄圩3公里。该庄由4个居点组成，还有一些大大小小的水塘。
村内和村周围地堡密布，附防御设施多，形成犬牙交错，纵横贯通，以野战地堡群为骨干的野战阵地，敌人企图据以固守顽抗。6纵在总结前几天作战经验教训的基础上，针对100军防御特点，采取三面攻击，一面截击和阻击的部署，力求全歼该敌，不使漏网。
14日19时50分，我6纵开始炮火准备，经10分钟火力急袭，彭庄东北角敌炮兵被我军炮火压制，突破口工事大部被摧毁。至20时，按预定部署，18师由西南及西北，16师由东及东南，同时发起攻击。17师在彭庄、黄滩之间，一面截击可能向黄滩突围之敌，阻击可能从黄滩来援之敌，一面向黄滩进行近迫作业。
战斗发起后，我攻击部队与敌逐堡、逐屋反复争夺，一直战斗到22时许，进展缓慢，与敌形成胶着状态。为加速歼灭该敌，6纵迅速调整和加强攻击力量，除16、18师外，另调17师一部投入战斗。在战术上，采取攻其首脑，乱其部署的战法，于15日凌晨2时再次发起攻击，并以2个团直插彭庄中央，宛如两把锋利的尖刀，刺进了敌人的心脏，割裂了敌人的防御体系，震撼了彭庄守敌的全局，使整个形势发生了有利于我而不利于敌的急剧的变化。
我6纵各部队趁敌动摇之际，猛打猛冲，一鼓作气，将敌人分割成数个小块，继而以火力、爆破和突击相结合，将敌各个击破。与此同时，还对敌开展了广泛的政治攻势。战斗至9时，除敌军长周志道率小部敌人向黄滩方向逃窜外，其余全部被歼，其少将副军长杨诗云和少将参谋长崔广森，也作了我军的俘虏。
我6纵在歼灭彭庄之敌后，按上级的命令，立即转向对彭庄以东前后黄滩之敌的攻击。几天来，黄百韬兵团经我军连续猛烈的打击，损兵折将，只剩下25军、44军和64军，且已残缺不全。包围圈也越来越小。踞守前后黄滩及其附近之敌，为44军军部，150师、162师两个师部，3个步兵团以及从彭庄逃窜来的残敌。前后黄滩东距碾庄圩1.5公里，工事比较坚固。
这次战斗，野司给6纵配属了6辆坦克，以加强突击力量。王近山、江渭清的意图是首先攻占前黄滩，相机攻占阎窠子（今阎朝），尔后，配合友邻部队攻占后黄滩，最后协同兄弟纵队会攻碾庄圩。
对前黄滩之敌，我6纵先以一部兵力，于翌日18时发起攻击，至17日凌晨3时，突破了前沿。由于对该地敌情、地形侦察不够周密，判断不够准确，对步兵与坦克的协同作战没有经验，步坦脱节；同时遭到敌三面火力夹击，攻击受阻6纵及时调整了攻击部署，17师、16师和18师，分别从南面、西面、北面实施突击，以一部兵力置于黄滩、碾庄圩之间，截击逃敌和阻击碾庄圩投敌。
针对前一天攻击前黄滩受阻的教训，为进一步弄清敌情17日黄昏，我军以2辆坦克为先导，在17师师长梁金华带领下，化装成国民党军，进行抵近侦察。我军的坦克，大摇大摆地开到敌人阵地前沿，主动发话：“我们是第2兵团来与黄司令联络的，你们是哪一部分，兵团部驻在哪里？”
敌人士兵喜出望外，纷纷爬出堑壕，欢迎“援军”。但敌人的军官十分狡猾，不准士兵多话。于是我侦察人员借此良机，较细致地观察了敌指挥所、工事的具体配置，进一步掌握了敌人的部署情况，在返回时，还向敌人打了几炮，以示军威。
17日24时，我军开始炮火准备，所有大小火炮，一起开火。顿时敌人阵地上硝烟弥漫，尘土飞扬，守敌陷入一片火海之中。30分钟后，敌工事大部被摧毁，我步兵利用炮火准备的成果，迅速发起冲击，首先从西北角一举突破，继之南面和西面的部队亦相继突破，并以2个团由西向东，插进敌核心阵地，在坦克引导下，猛烈攻击敌指挥所，敌指挥瘫痪。
经4小时激战，前后黄滩守敌全部被歼，敌44军中将军长王泽浚被我军生俘，其150师在我军政治攻势和军事威逼下，师长赵壁光率部投诚。至此，黄百韬伸向徐州方向的一只臂膀被我军砍掉，由西通向碾庄圩的障碍已全部扫清，碾庄圩已直接暴露在我军攻击之下。
围困强敌
碾庄圩位于陇海路北，运河以西，周围有一群大大小小的村落。为防止洪水泛滥，每个村落的房屋都建在高出地面2、3米的土台上，台子之间多洼地、水塘。大的村落还有很深的环形水壕，村落之外则为平坦开阔地。这种地形有利于防御而不利于攻击。
黄百韬被围后，虽然是占据了有利地形，但他心里很沉重，也很迷惑，眼前如同有重重迷雾。至于何时能突出重围，他自己心里也没有数。
俗话说“将帅无才，累死三军”。作为徐州“剿总”三军主帅的刘峙整天都忧心忡忡的，不去想别的，他绞尽脑汁都在盘算着如何早些离任，要不就找个替身来当副司令兼前线指挥部主任，在徐州全权指挥，他好找理由把他的指挥部搬到蚌埠去。刘峙根本没有心思打仗。后来刘峙又向顾祝同提出要把指挥部设到蚌埠，顾祝同表示蚌埠设个指挥所就可以，以总部搬动影响不好为由回绝了刘峙的请求。
蒋介石此时亦是愁眉百结。10月30日，他在北平得知东北廖耀湘兵团被歼，沈阳危在旦夕，知道东北战场已是回天无力了。而淮海大战又将爆发，刘峙糊涂难委大任，目前非常需要一个指挥全局战役的人选。当蒋介石反复权衡之时，忽然间他想起了曾经涉足淮海，又被他急召至东北，此时正在葫芦岛指挥部队撤退的杜聿明，仍不失为一个“好人选”。蒋介石当下决定让杜聿明出任徐州“剿总”副总司令。蒋介石指示国民党政府国防部拟就了集中兵力于蚌埠附近，以击破解放军攻势为目的的“徐蚌会战”计划后，马上派国防部第三厅副厅长许郎轩于11月3日乘专机飞往葫芦岛，去征求杜聿明的意见。为此他还写了一封亲笔信给杜聿明，信中说：
“如果吾弟同意这一方案，希即到蚌埠指挥。”
由此可见，国民党方面对于徐蚌会战的准备工作显然要比指挥葫芦岛部队撤退重视得多。刘峙得到这个消息竟是喜出望外：“天助我也！”
当大战迫在眉睫之时，刘峙急得如热锅上的蚂蚁，一再电告国防部，催促杜聿明尽早到徐州来。
11月10日上午9时半，南京总统府官邸，蒋介石正在召开作战会议，研究徐州方面的作战。他面色很不好看，尤其是刘峙无力指挥徐州方面的战役，令他大伤脑筋。他除了作出决定，让杜聿明以副总司令的名义全权负责指挥徐州方面的作战以外，还按照他的意图对徐州“剿总”作出了部署：首先要集中全力“歼灭”运河以西的“共军”部队，迟滞阻止由“共军”第3、8、10纵由西向东越过津浦南段（实际上是华东野战军第3纵队、两广纵队和冀鲁豫军区两个旅，邱清泉有意谎报）；黄百韬固守待援，邱清泉兵团主力、李弥兵团抽一个军协助黄百韬兵团发动攻击作战。
刘峙得到杜聿明要来的消息后，急不可耐地向南京方面催促杜聿明及早到徐州战场主持大局。
再说杜聿明，他在接到蒋介石要他到蚌埠指挥作战的电报后，却是有着难言的苦衷。他是怕背上一个“放弃徐州”的罪名，将来遭到舆论的攻击，对自己不利，就想借着葫芦岛撤退的时机拖延些时日，再到蚌埠指挥，就可以推掉放弃徐州的责任了。杜聿明灵机一动，想出了一个主意，他马上复信给蒋介石说：“我同意将主力集结于蚌埠附近，但须待葫芦岛部队撤退完毕后再去蚌埠。”另外，他敏感地意识到如不迅速撤退，就有被解放军牵制而无法撤退的可能，他眼光不凡地在信中指出了这一点，并请蒋介石部署，尽早实施这一计划。但蒋介石却在心里徘徊了好久也没定下来。直到11月4日，各部开始行动，但已经坐失良机。
11月9日晚，杜聿明风尘仆仆地由北平飞抵南京。
当时他急于了解徐州方面的战况，一下飞机，便径自先赶到了他在黄埔军校时的战术教术教官、现任参谋总长顾祝同家中。
顾祝同这时正同徐州“剿总”总司令刘峙通话：“叫黄百韬在碾庄圩待命，等明天午后官邸汇报后再通知你。”
顾祝同看了看杜聿明，又说：“光亭在这里，你同他讲话吗？”顾把话筒递给杜，只听刘峙在电话中像捞到救命稻草似地说：“光亭，你快点来吧！我们等着你！”杜聿明称要等见了蒋介石再说，他问刘峙：“黄百韬的情况如何？”刘峙说：“现在黄百韬主力已退到碾庄圩，共军已到运河以东，黄百韬兵团过运河损失很大，现在稳定一点……”杜聿明听后心里立时感到轻松了许多。其实，这天晚上解放军已渡过运河、不老河，将黄百韬兵团重重包围，而刘峙和顾祝同却毫不知情。
杜聿明放下电话，顾祝同对杜谈了何基沣、张克侠“叛变”，徐州险些被解放军乘虚而入，他今天整天忙于将临城、韩庄李弥兵团调回徐州巩固防务，并令邱清泉兵团且战且退到徐州集中等情况。顾说完后，杜以惊奇的口气问：“为什么徐州附近我方主力不按‘徐蚌会战’计划及早撤退到蚌埠呢？”顾以为杜在质问他，很生气地说：“你讲得好，时间来不及啊！李延年兵团未撤回来，共军就发动攻势了。”杜感到不好再问下去了，便转了话题。谈话中，顾一再委婉地劝杜参加次日总统官邸汇报后，就到徐州指挥。杜答了句“明天再说”，便回中山北路办事处了。