此時，華東野戰(zhàn)軍司令部得到情報：杜聿明向蔣介石建議，從山西、臺灣、甘肅抽調(diào)幾個軍到蚌埠，與李延年、劉汝明合股北援；宋希濂兵團已由武漢向浦口開進；蔣介石派他的兒子蔣緯國率領戰(zhàn)車部隊到蚌埠參戰(zhàn)。粟裕分析戰(zhàn)場態(tài)勢，認為南線阻援兵力不足。萬一出意外，勢將影響全殲黃維兵團的作戰(zhàn)。他估計，華東野戰(zhàn)軍對杜聿明集團作戰(zhàn)還需十天到半月時間，可以再抽出部分兵力到殲黃戰(zhàn)場，首先集中兵力殲滅黃維兵團。

12月10日，粟裕即致電劉伯承、陳毅、鄧小平并中央軍委、華東局，主動建議“再由此間抽出一部分兵力，以求先解決黃維（對邱、李暫采大部守勢，局部攻勢）”。經(jīng)劉伯承、陳毅、鄧小平同意和毛澤東復電同意，華東野戰(zhàn)軍前委決定，由華東野戰(zhàn)軍參謀長陳士榘率3縱、魯中南縱隊和特種兵縱隊主力，于當天晚上南下參戰(zhàn)。這樣，就使參加圍殲黃維兵團的兵力達到12個縱隊零兩個旅，解放軍在數(shù)量上也處于優(yōu)勢地位。

應特別指出的是，陳士榘出發(fā)前，粟裕即特別交代，繳獲的武器裝備一支槍一粒子彈也不留，全部交給中原野戰(zhàn)軍。若干傳記寫道：“黃維兵團最后試圖分散突圍全部就殲時，陳士榘、陳銳霆（華東野戰(zhàn)軍特縱司令員）都接到陳毅指示：黃維兵團的東西華野部隊一律不準拿，華野各縱隊戰(zhàn)斗結(jié)束后即時歸建。于是陳銳霆這位原定負責打掃戰(zhàn)場的華野戰(zhàn)地司令只得‘兩袖清風’而歸。”顯然，這個敘述是與歷史事實不相符的，實際上貶低了華東野戰(zhàn)軍代司令員粟裕的豁達與陳士榘、陳銳霆執(zhí)行華東野戰(zhàn)軍司令部命令的堅決。陳士榘、陳銳霆早已奉代司令員粟裕的命令，繳獲的武器裝備必須全部留給中原野戰(zhàn)軍，因而陳銳霆“這位原定負責打掃戰(zhàn)場的華野戰(zhàn)地司令”并非就要帶走戰(zhàn)利品，“兩袖清風”早在計劃中，“只得”一詞顯然值得商榷。當然，陳毅的指令起了強化作用，同樣是一種高風亮節(jié)的體現(xiàn)。

戰(zhàn)至12月15日，第二階段作戰(zhàn)勝利結(jié)束，全殲黃維兵團12萬人。其中華東野戰(zhàn)軍派出的7縱殲敵10639人；13縱殲敵9274人；3縱殲敵642人。另據(jù)13縱司令員周志堅在其《崢嶸歲月：周志堅回憶錄》中記載，13縱共殲敵17781人。他指出：“在圍殲黃維兵團的作戰(zhàn)中，我縱斃傷敵10軍軍長覃道善以下4100余人，活捉18軍軍長楊伯濤以下13681人。除我縱補充自己幾千人外，其余的約10000人，遵照華野首長指示，多數(shù)撥歸中野第二縱隊。”與此同時，粟裕指揮華東野戰(zhàn)軍主力又將李彌兵團殲滅近半，將邱清泉兵團殲滅三分之一。取得了淮海戰(zhàn)役的第二個巨大勝利。

在第二階段作戰(zhàn)中，粟裕指揮華東野戰(zhàn)軍在幾個方向作戰(zhàn)，加上情況復雜多變，特別是徐州的杜聿明集團全力突圍，作戰(zhàn)方式立即由鉗制、阻擊轉(zhuǎn)換為追擊、合圍，這些都大大加重了他臨機處置的難度。華東野戰(zhàn)軍部隊因部署多次調(diào)整及轉(zhuǎn)移使用兵力，作戰(zhàn)行動相當緊張。華東野戰(zhàn)軍共16個縱隊，先后歸中原野戰(zhàn)軍直接指揮參加殲擊黃維兵團的有第7、13、3、魯縱及特縱主力共五個縱隊；另以五個縱隊擔負阻擊李延年、劉汝明的任務，保障中原野戰(zhàn)軍側(cè)背安全，并作為戰(zhàn)役預備隊；而追擊合圍杜聿明時最大使用兵力為11個縱隊。這不僅可以看出轉(zhuǎn)移使用兵力之頻繁，也可以看出當時兵力使用已達到極限了。然而，華東野戰(zhàn)軍各個縱隊都很出色地完成了任務。

11月18日，代前委書記粟裕簽發(fā)華東野戰(zhàn)軍前委《關(guān)于淮海戰(zhàn)役第二階段部隊情況簡報》。中央軍委副主席周恩來于12月22日批示：“報告內(nèi)容甚好”，并轉(zhuǎn)發(fā)東北、華北、西北各野戰(zhàn)軍及兵團首長參閱。因此一階段直接圍殲黃維兵團以中原野戰(zhàn)軍為主，１月３日，中原野戰(zhàn)軍政委、前委書記鄧小平也起草并簽發(fā)了中原野戰(zhàn)軍《關(guān)于殲滅黃維兵團作戰(zhàn)初步總結(jié)》，上報中央軍委。

三、甕中之鱉，軍政并用。雨雪霏霏，四面楚歌，名將杜聿明束手就擒。

淮海戰(zhàn)役進入第三階段，人民解放軍已占絕對優(yōu)勢，杜聿明成了甕中之鱉，被全殲是早晚的事情了。此時，粟?？紤]的是什么時間發(fā)起總攻對全國戰(zhàn)場最為有利。

為了穩(wěn)住平津地區(qū)的傅作義部隊，不使蔣介石迅速決策海運平津各部國民黨軍南下，毛澤東和中央軍委于12月11日決定，在殲滅黃維兵團之后，留下杜聿明集團余部，“兩星期內(nèi)不作最后殲滅之部署”。12月14日毛澤東再次電示粟裕：“你們圍殲杜邱李各縱，提議整個就現(xiàn)陣地態(tài)勢休息若干天，只作防御，不作攻擊?！?/p>

同時，為防止平津、塘沽的傅作義部經(jīng)濟南逃往青島，中央軍委于12月13日致電華東局并告粟裕、譚震林，林彪、羅榮桓，指出：東北野戰(zhàn)軍主力已經(jīng)入關(guān)，正在部署切斷北平、天津、塘沽之間的聯(lián)系，準備攻擊北平、天津、塘沽。如果敵人其他地方無路可逃，可能由天津經(jīng)濟南向青島逃走，此時，“你們即須擔負阻擊之責，以便配合我追擊大軍殲敵于濟南一帶黃河北岸”。