九師完成在大凌河渡口的任務之後，圍殲廖耀湘兵團的戰鬥早已打響了，等九師向地方部隊交待了移接手續，馬不停蹄地趕到遼河邊上的時候，連廖耀湘本人都已經成了解放軍的俘虜。廖耀湘十萬鐵甲精兵，關山林一個也沒撈著打，看到人家部隊大把地抓俘虜，心裡那個窩火，簡直比貓撓還難受。那個時候遼西戰場一片混亂，到處是坦克、戰車、武器，到處是鼠竄的廖兵團士兵，解放軍滿世界地追著抓人，九師下面部隊的看了心裡發癢，就請示關山林，仗雖沒撈著打，是不是把部隊放出去，也抓幾個俘虜過過癮？袁正芳本來是答應幾個團長幫忙在關山林面前說說話的，吳晉水的意思也是同意的，抓幾個俘虜，繳幾條槍，這樣對平息部隊煩躁的情緒是有好處的。但是關山林沒有同意。關山林多了個心眼。關山林想，錦州打下來了，長春打下來了，廖耀湘的十萬大軍也被消滅了，遼西作戰就基本上結束了，剩下的，就只有瀋陽和營口的兩大股敵人了，吃掉這兩處的敵人，顯然是勢在必行。圍殲廖耀湘之戰，解放軍各部隊實施的是滲透穿插的戰術，這樣不僅使廖兵團建制大亂，解放軍參戰的各兵團建制也亂了，各師、團、營、連單獨作戰，窮追猛打，哪兒有敵人就打到哪裡，圍殲戰結束時，各兵團已經無法集結，師、團位置極為分散雜亂，很多連營長根本就找不到自己的大部隊，這對部隊的整體行動勢必有所影響，如果這個時候奔襲的命令下來，部隊不亂成一鍋粥才怪。關山林不想在關鍵的時候讓自己的部隊失去了調度，他讓袁正芳通知各團，九師的人一律不許去抓俘虜，一律不許去撿槍支浮財，原地集結，等待命令。關山林伯袁正芳沒弄懂，又補充道，告訴下面的部隊，不要怕打不上仗，不要學那種沒脾氣的貓，只知道盤死耗子，誰的耐心最好，誰就可能捉到大老鼠。
後來事實證明關山林的判斷是正確的，總部進軍瀋陽的命令很快就下來了。總部在命令中說，全軍指戰員，向瀋陽英勇前進！還說，各兵團和師在運動中掌握部隊，調整行軍時間和路線，能在運動中歸還建制則好，萬一不行，到了瀋陽再說。總部顯然知道下面部隊亂成了什麼樣，所以才做了那個補充，同時。命令的傳達形式是組織宣傳隊和嚮導隊敲著鑼鼓扯著嗓子大喊大叫下達的。一時間，在廣闊的遼西戰場上，成千上萬支部隊都在調整各自的方向，一齊直撲瀋陽而去。那些失去了與大部隊聯絡的部隊，那些因為捉了太多俘虜撿了太多洋撈變得臃腫不堪的部隊急得嗷嗷叫，宣傳隊和嚮導隊也叫，說，你們還呆在那裡犯什麼傻？俘虜交給地方同志，民兵、民工、老百姓都行，武器彈藥也交給地方同志處理，趕緊往瀋陽跑吧！那些部隊聽了這話才醒過來，丟下俘虜武器撒腿就往瀋陽方向奔。九師就沒有那麼狼狽。九師在整個遼西戰場上是最冷靜同時也是建制最整齊的一支部隊，命令下來的時候九師幾乎是聞聲而動。部隊行進在路上的時候，袁正芳不無欽佩地說，師長，怎麼就被你算上了？吳晉水也說，老關，開始我還以為你是在賭氣呢。關山林洋洋得意地說，要麼我怎麼叫關山林，別人卻不叫這個名字。又說，不是算，不是賭氣，我就認一個理，東北那麼大個戰場，千軍萬馬都動起來了，決不會只盯著一個小小的廖耀湘，大頭絕對在後面，要不叫我關山林惡惡地打一仗，那世道也就太不公平了，老天都瞎了眼！吳晉水嘆道，在合江時就聽說省軍區的關老虎一聽見打仗就犯瘋，果不其然！
九師由於建制整齊，奔襲迅速，是最早抵近瀋陽的部隊之一，並且立刻發起了攻擊。其他相繼抵達的部隊還在歸還調整建制的時候，九師已經突破外圍的城防工事，進入市區了。
九師突入市區的時候是10月1日拂曉，關山林讓劉副師長帶著十二團在全師的前面，部隊呈品字型由西向北進攻。瀋陽比錦州可就大多了，馬路也寬敞得唬人，部隊一進入市區就聽見四面八方都有炒豆似的槍炮聲傳來，後來才弄清，原來獨十師已從城東，十二縱和獨一、二、三師已從城北打了進來。關山林當時不知道這些，只下令部隊猛打猛衝。關山林問袁正芳，周福成的司令部在哪兒？袁正芳說，剛才抓了個俘虜，弄清楚了，周福成的東北剿總和八兵團的司令部在銀行大樓。關山林問，銀行大樓在什麼地方？袁正芳攤開地圖，指著一個紅點說，在這個位置。關山林抬起頭，說，告訴劉副師長，部隊別戀戰，別纏那些腥不拉嘰的小魚小蝦，直插銀行大樓！關山林說著自己就往外走，邵越和靳忠人立馬跟了上去。師部先設在一所教堂里，後來又往前遷，到後來越遷越快，先頭團進展太快，後面的二梯隊都得接上，否則就有可能被人家一個反衝鋒包了餃子。師部無法安定下來，參謀人員都在那裡躥來躥去。關山林乾脆要人把指揮部搬上吉普車，隨時前移。只是通訊兵苦了，到哪兒都要忙著找電話線頭，要是電話沒接好，前面和後面的部隊聯繫不上，關山林就要發火罵人。九師一路突進，所向披靡，連著敲掉了好幾個敵軍的工事和據點，待進入市中區後，情況就發生了變化。關山林一直以為打錦州的范漢傑就打得夠容易了，老范稀鬆，完全不經一打，沒想到周福成的八兵團比老范還不如。瀋陽就像一隻雞蛋，外殼的城防工事還有那麼點硬度，城防工事一旦敲開，裡面就是一包不經碰的稀湯。市區的守軍望風而降，到處是成幫結隊的潰兵，要麼打著白旗，要麼脖子上纏著紅布帶，個個興高采烈，主動打聽解放軍的位置要求投降，一些軍官開著美式吉普車滿城亂轉，找解放軍去他們兵營受降，還有的為了爭著先受降互相打了起來。九師勢如破竹，由於沒有受到什麼抵抗，進展太快，部隊很快就分散了。先是以營連為單位各自為戰，後來營連也嫌大，便以排，以班，甚至單獨作戰。十一團四營四連一個戰士，當兵只兩個多月，錦州戰役時還是個聽見炮彈響就往胯里埋頭的，這時膽大了，一個人衝進一座兵營，兵營里整整齊齊坐著七八百周福成的兵，一看見四連那個戰士端著槍衝進來就一齊高呼，解放軍來啦！解放軍來啦！幾百人蜂擁而上，將那個戰士團團圍住，紛紛問，槍繳到哪兒？戰士隨便往東一指，很威風地說，槍都堆到那裡，都碼整齊！俘虜喜滋滋地往東跑，將槍碼成一座小山垛，碼好槍又跑回來，問，人呢？人到哪兒集合？四連那個戰士就往西指，說，人去那兒！俘虜就喜滋滋地往西涌，集合了，排好隊形，然後幾百雙眼睛齊刷刷地盯著解放軍，等待發落。四連那個戰士也不知道下文該怎麼辦了，拿那一大堆俘虜無法處理，走人吧，丟下那些俘虜怎麼辦呢？不走人吧，往下都該演些什麼呢？不知道，就站在那裡發愣。戰士發愣，那些俘虜也發愣，發著發著就開始交頭接耳起來。戰士以為要生事，就有些緊張，槍栓拉開了。這時一個俘虜跑過來，怯生生地對他說，共軍大哥，有吃的嗎？我們都已經投降了，是不是該發東西給我們吃了？戰士這才鬆一口氣，抹一把額頭上的汗，說，急什麼，等著，等聯繫上就有吃的了！這是一出。像這樣的情況有不少。九師在偌大的瀋陽市區內如人無人之境，除了零星的抵抗以外，九師基本上就是拉著隊伍在城內接受俘虜了。電話不斷傳到師指揮部，也有送信來的，說這裡捉了一個團，那裡繳了幾輛坦克，有的部隊抓俘虜抓得太多，人得單個兒分開才能應付局面。關山林晦氣地說，媽的，這哪裡是打仗，這比下河攆鴨子還簡單！袁正芳怕關山林又煩躁了，連忙說，不簡單呢，下面的指戰員都直喊累，跑不過來呢。吳晉水說，累就累一點兒吧，捉俘虜也是一宗，只要有勝仗打，部隊的情緒就好了。關山林不陰不陽地說，那是。
到中午的時候，瀋陽市大部已落入解放軍的手中，周福成見部隊降的降，逃的逃，剩下他一個光桿司令誰也指揮不了，無計可施，便率八兵團機關三百多人正式宣布投降。瀋陽市裡，只剩下青年軍二0七師還在負隅頑抗。
二0七師屬嫡系，裝備精良、軍紀嚴明、訓練有素，該師駐守鐵西區的東大營和喬家窩棚，自攻城起，東野十二縱和獨立師就開始猛攻二0七師，戰鬥打得相當激烈。二0七師雖然先前已在遼西失去了許萬壽旅，仍憑藉殺身成仁的氣節和兇猛的火力網頑強抵抗了兩晝夜。周福成投降之後，曾下令二0七師放下武器，二0七師對周福成的命令卻置若罔聞。十二縱眼見打不動了，撤了下來，換上九師所在縱隊。縱隊司令員見二0七師不吃勸，氣得一揮手說，堅決徹底殲滅它！說完就布置兵力。先問哪支部隊現在建制最完整，能夠迅速拉上去。參謀人員說，六師、九師、獨四師。司令員說，都調到鐵西區來！參謀人員就連忙下去布置。
關山林沒想到仗打到收手時，竟還能撈上一塊硬骨頭啃，精神立刻來了，馬上命令袁正芳集結部隊，拉到鐵西區。關山林是最先趕到鐵西區的，一到那裡縱隊首長就給布置任務，叫打東大營。關山林領了任務，帶周副師長和參謀長袁正芳到前面看地形。那裡是舊時的一座兵營，建築修蓋得密密匝匝，十分結實，四邊有一片棚區，還有一座教堂，塔頂尖尖的，像是一座磨銳了的煙囪，二0七師一