毛澤東和林彪的意見統一了，中央軍委和東北局的意見統一了，東北野戰軍的主力將南下北寧線，尖刀直指錦州。
決心一下，幾十萬人馬要迅速開動。當時東北野戰軍的大多主力部隊都不在南滿，大量軍糧更是必須要在北滿的糧食產地去運。在決定南下北寧線之前，為了不被敵人發覺我軍的戰略意圖，我軍一直未能大動。現在要想快速開進，又要儘可能不讓敵人發覺，最佳的運輸方式只能是鐵路。這樣，人和軍用物資運輸的重擔就落在了東北鐵路總局局長呂正操的身上。
呂正操領導下的東北鐵路總局和東北野戰軍鐵道縱隊立即日夜行動。在東北軍區後勤部長李富春的總協調下，首先是由鐵道縱隊組織了2600多人搶修鐵路，包括哈爾濱到長春之間的松花江大橋和阜新以南幾十公里連枕木都被燒毀了的完全被毀的鐵路。就在一個多月的時間中，從哈爾濱到清河門（清河門已經距義縣不遠，義縣以南就是錦州，這時義縣還在敵人手中）的鐵路全部修復通車。與此同時，調集了1244個車皮、車廂和一批機車，進行了必要的準備。
從1948年9月10日開始，東北大地上大規模的軍事運輸行動全面啟動。而這時，由軍工部長何長工負責準備的武器彈藥，由後勤部參謀長李聚奎負責準備的油料、軍糧、軍衣等大批物資已經裝滿了無數車皮。據當時的統計資料，在大決戰開始之前，東北各地為前線準備和運送了糧食3500萬公斤、油料1萬多噸、子彈1000萬發、炮彈20萬發、炸藥2.5萬公斤、手榴彈15萬顆、冬裝軍衣近100萬套。
8月29日，東北野戰軍總部向各縱隊和各獨立師下達了戰鬥動員令。在動員令中，對於大戰的布置是：
以部分兵力圍困長春，而以最大主力南下，向北寧線前進，以奔襲的動作，堅決殲滅分散於北寧線上守備的各處敵人，切斷與摧毀東北敵人與華北的聯繫，使兩處敵人彼此完全陷於絕望的孤立中，並求引出長春之敵突圍，而在突圍中殲滅該敵，由此求得加速全東北解放之早日到來。
在向各縱隊進行動員的同時，林彪曾在8月24日電告中央軍委：
「我部隊大約可於本月底或9月初出動，在9月6日前後，即可在北寧線各城打響。」這以後，林彪幾次將在北寧線如何打的方案電告中央，毛澤東也幾次複電進行指點或補充。
1948年9月7日，也就是中共中央政治局擴大會議在西柏坡召開的頭一天，由於東北的林彪等人不能來西柏坡參加會議，所以毛澤東給東北野戰軍總部又發出了一封電報，在這封電報中，毛澤東首先表示，林彪等能與中央的意見取得一致，他很高興，「甚好甚慰」。然後把中央會議所要討論的主要精神告訴了林彪、羅榮桓和劉亞樓：「今年7月至明年6月，我們希望能殲敵正規軍115個旅左右。此數分配於各野戰軍和各兵團。」最後，對東北野戰軍提出了具體要求：
要求你們配合羅瑞卿、楊成武兩兵團擔負殲滅衛立煌、傅作義兩軍35個旅左右，並攻佔北寧、平綏、平承、平保各線除北平、天津、瀋陽三點以外的一切城市。欲達此目的，戰役部署指揮的適當，作戰休息調節的適當，是決定性關鍵。如果你們能在九、十兩月或再多一點時間內殲滅錦州至唐山一線之敵，並攻克錦州、榆關（按：即山海關）、唐山諸點，就可以達到殲敵18個旅之目的。為了殲滅這些敵人，你們現在就應該準備使用主力於該線，而置長春、瀋陽兩敵於不顧，並準備打錦州時殲滅可能由長、沈援錦之敵。因為錦、榆、唐諸點及其附近之敵互相孤立，攻殲取勝比較確實可靠。……如果在你們進行錦、榆、唐戰役期間，長、沈之敵傾巢援錦，則你們便可以不離開錦、榆、唐線連續大舉殲滅援敵，爭取將衛立煌全軍就地殲滅。這是最理想的情況。於此你們應當注意：（一）確立攻佔錦、榆、唐三點並全部控制該線的決心。（二）確立打你們前所未有的大殲滅戰的決心，即在衛立煌全軍來援的時候敢於同他作戰。（三）為適應上述兩項決心，重新考慮作戰計畫並籌辦全軍軍需（糧食、彈藥、新兵等）和處理俘虜事宜。
這是中央軍委對東北戰局的要求，也是東北戰場這一場大戰的總的藍圖。這封電報，現在已收入《毛澤東選集》之中，就是那篇著名的《關於遼瀋戰役的作戰方針》。
林彪這時完全同意中央軍委的部署。9月10日，林彪和羅榮桓、劉亞樓在給中央的電報中說：
東北主力南下，誠如來電所指出的前途與任務，我們可能與應當爭取東北與華北戰局的根本變化。在東北方面，敵人不得不放棄長春，又由於我們在北寧線與華北大打的關係和敵感華中戰場與關內各戰場的空虛，與瀋陽陷於被封鎖的飢餓狀況，故結果亦不得不放棄瀋陽，以挽救關內局勢。在北寧全線方面（包括錦州、唐山、天津三處在內），只要現時的敵位置無根本變化（小變無關，只要無大變），在此線上任何一個目標我軍皆能有把握地殲滅與奪取。此線只有錦州的敵人略多，但該敵主力不多，新的部隊較多，只要我軍此次奔襲能將錦州南下之敵堵住，特別是堵住錦州以南之五十四軍，則錦州便成為完全有把握奪取之目標。
很明顯，林彪此時完全贊同了毛澤東的部署，而且認為打錦州也是「完全有把握」了。林彪能有如此變化是很不容易的，是毛澤東和中央軍委反覆耐心做工作的積極成果。在這段時間，毛澤東給林彪的電報，有的資料說是「70多封」，有的資料說是「83封」；林彪給毛澤東的電報，大體相當。
林彪對東北野戰軍的主力部隊做了決戰初期的部署：三縱、四縱、七縱、八縱、九縱、十一縱、二縱五師、炮縱、冀察熱遼軍區的幾個獨立師和騎兵師，共同向北寧線的錦州至唐山段出擊，斬斷東北和華北敵人之間的聯繫；一縱、十縱、二縱主力在瀋陽西邊的彰武、新立屯地區布防，準備打擊瀋陽可能出來援救錦州方向的敵人；五縱、六縱布置在瀋陽和長春之間，阻止瀋陽之敵出援長春，同時準備阻止長春之敵可能的突圍。十二縱和5個獨立師在第一兵團司令員蕭勁光和政委蕭華的指揮下繼續圍困長春。
11948年9月12日，東北野戰軍的二縱、三縱、六縱、炮縱等部隊在四平、梅河口等車站秘密登車，向西南開去。他們是東北野戰軍從北邊南下的第一批大部隊。9天之內，連續有64次全部由加鎖的棚車組成的軍列秘密開出，將我軍10萬主力部隊送到阜新等地。由於我軍的精心組織，保密工作相當出色，連沿途的鐵路員工都不知道車中裝的是什麼，國民黨的情報機構當然未能察覺。當我軍突然有大量主力出現在北寧線戰場上時，敵人竟然一無所知。