杨成武、林铁指挥的冀中部队3月攻入赵县、晋县，4月攻入博野，5月攻入任丘、安新，6月攻入定县、河间，7月攻入大城，8月攻入雄县、沧县，9月攻入深泽、饶阳，10月攻入献县、安平，并两次攻入高阳、肃宁、武强等城。郭天民、刘道生指挥的冀察部队6月攻入涞源，7月攻入蔚县、易县，10月攻入平谷。赵尔陆、王平指挥的冀晋部队6月攻入获鹿、灵丘。李运昌指挥的冀热部队1月攻入卢龙，2月攻入抚宁、昌黎，甚至保定、石家庄等大城市均遭到八路军的袭击。至1944年底，冀中地区基本上恢复到百团大战以前的局面。冀晋和冀察两区，敌人封锁第一线的碉堡全部被平毁，敌军被迫后退。至此，以北岳山脉为根据地的晋察冀中心区更加巩固，冀热地区也获得发展。当年夏天建立了冀热辽军区，将游击战争的火焰烧入伪满境内，为1945年的大反攻奠定了基础。
1945年1月美军在菲律宾登陆，战火迫近日本国土。为免于腹背受敌，日军大本营从华北调走七个师团去上海周围布防，日华北派遣军的兵力下降到十九万人，而且均系野战补充队升编的独立步兵旅团和新编成的十四个特别警备大队，人数虽不少，但装备极差，大多系缺乏作战经验的老弱新兵，战斗力极弱。日军既感兵力不足，就借助于齐燮元的华北伪治安军，并调伪满军队入关。这种汉奸部队更不是八路军的对手。原先长期由三个师团和七个独立混成旅团包围晋察冀边区的兵力，这时只剩下驻北平的第六十三师团和三个独立旅团及七个特别警备大队。为防止八路军渗入伪满，遂调伪满军步、骑（蒙古族）各一个旅和铁道警备队一个旅进驻冀东。华北日军兵力不敷分配和战斗力的急剧下降，给晋察冀八路军全面反攻创造了条件。
从1945年1月开始，晋察冀部队根据延安总部的命令，在程子华、耿飚等指挥下，连续向敌伪发动攻势。冀中杨成武部从春季起连续发动任丘、河间战役，文安、新镇战役，饶阳、安平战役。夏季时发动了子牙河以东战役和大清河北战役，共歼灭日伪军一万一千余人，解放县城十一座，南越沧石路，东临津浦线，西至平汉线，北达北平郊区。冀中抗日根据地获得了更大发展。冀晋赵尔陆部发动夏季攻势，解放了大批城镇，拔除雁北地区一些敌人据点，打碎日伪军由山阴至广灵和桑干河岸的封锁线，为开辟平绥铁路北和绥东地区提供了前进阵地。冀察郭天民指挥各部向察北、热西、平西的敌人发动攻势，拔除敌伪据点，将敌人压缩在张家口和铁路沿线，使冀察与冀晋连成了一片。日关东军为阻止八路军渗入伪满，与日华北派遣军协议，以驻唐山的独立混成第八旅团为主力，在三个装备优良的伪满旅配合下，于当年春季对冀东解放区进行大"扫荡"。但伪满军缺乏对八路军的作战经验，连遭败北，日满军联合"扫荡"很快就被李运昌的部队粉碎了。当年夏，李指挥各部挺进热河和辽西，将锦承铁路南北地区开辟为游击区。从此，冀热辽八路军深入关东军盘踞十四年的伪满国土。
晋察冀八路军经过一年的局部反攻，根据地扩大到八十万平方公里，拥有人口两千五百万。但在1943年聂荣臻司令员回延安开会期间，中共晋察冀分局领导对当时敌我斗争形势的估计过于保守，单纯看到粮食供应困难，不敢放手扩大队伍，只满足于分散部队到处袭扰敌人，而未集结部队给以兵团作战的锻炼，以致日本投降后只能集中一百个兵力不足的团投入大反攻。
1945年8月15日日军宣布投降后，中共中央军委给晋察冀军区的任务是：集中主力部队指向北平、天津、石家庄、保定、唐山、承德、山海关，接受以上城市日伪投降。由于美国支持蒋介石垄断我国大陆日军的受降，晋察冀八路军被日军拒纳，不能进入大城市。这时苏蒙部队沿张（家口）库（伦）大道南下，聂荣臻、萧克等认为配合南下苏蒙军可以夺取张家口，遂由延安电令程子华、耿飚火速派部队向张家口进攻。程、耿立即命令平北军分区司令员詹大南、政治委员段苏权率部星夜向张家口挺进。驻蒙疆的日军独立混成第二旅团19日被苏蒙军战败，21日夜退出张家口向北平撤退，平北军分区的部队遂乘隙先于傅作义夺取了张家口。冀热辽部队也分别占领了承德、山海关。
蒋介石的中央军既在美国海空军的协助下回到大城市，中共中央作出了争取和平、准备内战的两手方针，命令各解放区的部队向中小城市进攻，扩大解放区。晋察冀解放军除在关内扩大解放区外，还有火速派兵进入东北的战略任务。聂荣臻与刘澜涛、萧克、罗瑞卿于9月上旬乘美军飞机回到张家口，当即将晋察冀分局改为晋察冀中央局，以聂为中央局书记、军区司令员兼政治委员，萧克为副司令员，刘澜涛、罗瑞卿为副政治委员，唐延杰任参谋长，朱良才任政治部主任，当即抽调各军分区的主力团整编成冀晋、冀察、冀中、冀热辽四个纵队，每纵队辖三个正规旅，准备打大仗。不久，为粉碎傅作义的进攻，又扩编为九个纵队，总计兵力二十万人，分属由聂荣臻任司令员的第一野战军和萧克任司令员，程子华、罗瑞卿任正副政治委员的第二野战军。另将地方部队十一万人编为冀中、冀晋、冀察、冀东、热河五个二级军区。
为执行向中小城市进攻，扩大解放区的任务，晋察冀野战军和地方部队分别向铁路沿线和解放区内敌人盘踞的中小城市进攻，自8月到10月，攻克中小城镇六十多个，歼灭日伪军三万余人。
东北土地辽阔，为我国的著名粮仓，沦为日本殖民地后，建立起庞大的工业体系，发电能力占全国总和的三倍，铁路网密度为全国的四倍，工业总产值超过我国内地总和的四倍。在当时国共两党的军事形势下，如东北为国民党所据有，即可南北夹击解放区，迫使中共陷入困难境地；反之，如由共产党经营为根据地，则可以利用东北丰富的人力、物力，在其他解放区的配合下打垮国民党的军队，统一全中国。因此，为了在战后与国民党的军事斗争中占据有利战略地位，中共中央在日本投降后制定了"向北发展，向南防御"的战略方针，并从各解放区抽调两万名老干部，由彭真、陈云、高岗、林枫等率领进入东北。林彪、罗荣桓率领山东部队七个师零两个旅（包括方毅东北挺进纵队）又一个团；黄克诚率新四军四个旅零三个特务团及各根据地抽调的上百个团架子（包括晋察冀的二十五个团架子和三个正规团）十万余人挺进东北。晋察冀边区担负起艰巨的后勤兵站任务，将大批干部和军队迅速地输送到东北。同时为制敌先机，在苏联出兵满蒙后，晋察冀部队即两路出兵配合反攻。聂荣臻、耿飚指挥三个纵队西上，配合贺龙、吕正操指挥的晋绥部队围困阎锡山军于太原、大同，堵塞傅作义军于包头以西。李运昌亦率冀热辽部队和两千地方干部远征东北。聂、李两路大军均获重大战果。
聂、耿指挥的部队解放了平绥铁路沿线以外的大片国土，掩护了林、罗、黄率十万大军挺进东北右侧翼的安全。
李运昌遵照朱德总司令8月11日的命令，分三路进军东北。东路为第六军分区曾克林部四千余人，由九门口出关，首先解放了山海关，在绥中与苏联红军会师，接着在锦西地区将伪满军两个旅缴械。解放锦州后乘火车进入沈阳，然后分兵略地，解放鞍山、抚顺、本溪、营口、通化、四平、白城子、齐齐哈尔等城市和连接各地的铁路线，掩护关内各地出关的干部和部队在东北各地逐步展开。中路为第十五军分区赵文进部三千余人，由喜峰口出关，解决伪满军一个旅，在热河平泉与苏联红军会师，分别占领凌源、赤峰、朝阳地区。西路为第十四军分区舒行部两千余人，进入热河后首先解放兴隆、围场两城，接受伪满军两个旅投降。接着向承德进军，与苏联红军会师。
李运昌率冀东部队出关，受到各地饱受十四年亡国奴痛苦生活的东北同胞的热烈欢迎，
青壮年纷纷要求参加八路军，再加以收缴的伪满军武器，很快组建起十个步兵旅、两个炮兵旅和若干独立团。这些部队由于缺乏老部队充当骨干，最初战斗力很弱，后经补充骨干和实践锻炼，作战能力均有所提高。李运昌进入东北后扩大部队，这些部队虽然在国民党军队出关后垮了一部分，但保存下来的兵力仍占东北第四野战军的四分之一，而且长期坚持在热河、冀东极贫困地区与国民党军队作战，作为四野右侧翼的掩护。冀热辽军民对全国解放作出了巨大的贡献。
二晋察冀八路军反攻中敌我双方战斗序列
（一）中国军队方面
晋察冀军区司令员兼政治委员聂荣臻第一野战军司令员聂荣臻第二纵队司令员郭天民政治委员刘道生第三纵队司令员杨成武政治委员李志民第四纵队司令员陈正湘政治委员胡耀邦第二野战军司令员萧克政治委员罗瑞卿冀东纵队司令员詹才芳政治委员李楚离冀晋纵队司令员赵尔陆政治委员王平热辽纵队司令员黄永胜政治委员朱其文冀中纵队副司令员黄寿发冀察纵队政治委员刘道生。
（二）日伪军方面
日华北派遣军司令官下村定独立混成第二旅团旅团长渡边渡（驻张家口）独立混成第三旅团旅团长山田三郎（驻崞县）独立混成第八旅团旅团长竹内安守（驻唐山）独立步兵第一旅团旅团长柳川（驻石家庄）独立步兵第九旅团旅团长的野宪三（驻德石路）独立步兵第十旅团旅团长板津直俊（驻太原）坦克第三师团师团长山路秀男（驻平津）日蒙疆军司令官根本博（驻宣化）伪满第四军管区司令官赫慕侠（驻承德）伪满第九军管区司令官甘珠尔扎布（驻通辽）日籍顾问菅野谦吾。
华东新四军的反攻
华东新四军反攻全过程