1946年1月10日，國共兩黨下達了停戰令，規定雙方領導下的一切部隊，不論正規部隊、民團、團兵、非正規部隊或游擊隊，應立刻停止一切戰鬥行動。
事實上，國民黨只是為了爭取時間，調動兵力，重新布置內戰。
1946年6月1日，國民黨政府在南京正式成立國防部。白崇禧為國防部長，陳誠為參謀總長，顧祝同為陸軍總司令，陳誠兼任海軍總司令，周至柔為空軍總司令，黃鎮球為聯合後方勤務總司令，薛岳為徐州綏靖公署主任。
6月2日，蔣介石飛抵濟南，親自主持軍事會議，部署打通膠濟路，切斷解放區南北聯繫，企圖一舉消滅山東解放區部隊。會後，國民黨第二綏靖區司令官王耀武即調集5個軍15個師壓向膠濟線。
為粉碎國民黨的進攻，新四軍兼山東軍區政治部發出關於堅決自衛、粉碎國民党進攻的動員，指出：國民黨調動了其90%的大軍，在全國範圍內進攻解放區，準備以精銳部隊攫取東北。對中原軍區的圍攻，江南的清鄉，晉冀魯豫以及其他各地的進攻，也正在加緊籌劃和開始行動中。在華中，國民黨先後攻佔了六合、靖江、泰興、定遠等城鎮，血洗我南通地區後，現正企圖奪取蘇中。對此，我們曾做了多次讓步，但國民黨得寸進尺，氣焰囂張。為了保衛和平，策應東北，保衛華中，保衛蘇中，我們不得不自衛，不得不阻止它的進攻、乾淨徹底地消滅它的有生力量。
周村、張店是膠濟線上的兩座重鎮，分別駐有偽軍張景月、周勝芳、王硯田、李青山等部，共9000餘人。這些偽軍自從被國民黨收編後，憑藉著現有窩點，陰謀進犯魯中、渤海解放區。
陳毅決定以山野（由津浦前線野戰軍改稱的山東野戰軍）一縱，七師、八師各一部及魯中、魯南、膠東、渤海、濱海軍區等部隊，對周村、張店等其他偽軍窩點進行攻擊作戰。
6月7日黃昏，魯中軍區主力四師、九師及警備一旅，在渤海軍區警備七旅的全力配合下，對周村、張店地區的偽軍實施猛烈攻擊。
經一晝夜激戰，相繼攻克周村、張店及周圍據點10餘處。殘敵4000餘人倉皇突圍，大部西逃濟南，一部竄至壽光等地。
警備十三團等部當即由龍山一線直插章丘以北張家林地區，截擊西逃之敵，殲其大部，活捉李青山。警備十四團於益都地區前堵後截，全殲東竄之敵。戰鬥勝利結束，共俘獲旅長以下官兵8000餘人。
與此同時，渤海軍區以特務一團、二團及警備十七團一營，在冀南軍區地方武裝一部的配合下，對據守德州的偽軍張光第之保安旅、綏靖軍王繼祥部等發起攻擊。
6月10日晚，總攻開始。各突擊隊冒著敵人的猛烈火力，奮勇拼殺。晚上8時左右，特務一團首先突破南門。隨即，特務二團一營也攻入城門。入城之後，兩個團並肩作戰，先後多次打退敵人反撲，予敵以大規模殺傷，迫敵紛紛繳械投降。
第二天拂曉，特務二團向東堤進行突擊。王繼祥部兩個營在我強大的軍政攻勢下，於當日午後被迫繳械投降。此戰中，我軍擊斃偽綏靖軍少將副司令金丁周，俘中將司令王繼祥以下官兵4000餘人。
在魯中軍區部隊對周村、張店發起進攻的同時，山東野戰軍一縱司令員葉飛、政治委員賴傳珠奉命率部攻殲泰安、大汶口地區偽軍警備第一旅寧春霖部及吳化文之新編第五路軍第一團趙廣興部。
6月7日22時，一縱一旅、三旅在魯中軍區地方武裝一部配合下，向守敵發起攻擊，激戰18個小時，攻佔泰安四關，致使殘敵被迫退入城內。戰鬥中，一旅參謀長邱玉權不幸中彈犧牲。
6月10日黃昏，一旅、三旅經過充分準備後，再次發起總攻。三旅八團在炮火掩護下，由西關實施多路突擊，用雲梯攀登，激戰20分鐘，奮勇登上城頭。一旅一團亦從南關架梯成功，攻入城內。後續部隊趁勢向敵縱深穿插圍殲，很快肅清城內頑抗之敵。戰鬥中，一縱還擊落國民黨軍助戰飛機1架。此戰中，我軍俘敵偽副旅長、參謀長以下官兵3000餘人。
6月6日，一縱二旅乘敵不備，對據守大汶口的偽軍趙廣興部共1000餘人發起突然攻擊，迅速掃清外圍據點。7日晚上，趁勢攻入大圍子和大汶口車站，殲偽軍600餘人。殘敵南竄兗州，大汶口即被我軍解放。
此時，盤踞在魯南棗莊地區的偽軍王繼美部，已被國民黨軍收編，歸第十九集團軍副參謀長王綱指揮。為消滅該部，山東野戰軍七師、八師各一部，在魯南軍區地方武裝和民兵配合下，於6月9日發起棗莊戰鬥。羅炳輝副軍長強撐著自己多病的身體，毅然重返前線坐鎮指揮。在前線，他主持召開了參戰部隊團以上幹部會議，分析研究敵情，制訂作戰方案，親自率領大家深入棗莊附近察看地形，現場區分任務、明確戰法，規定各部隊的聯絡信號和協同動作，紮實完成了各項戰鬥準備。
6月9日19時，七師二十旅和二十一旅一部、八師二十三團和二十二團一個營，在羅炳輝的指揮下，對王繼美部據守的棗莊中興煤炭公司南大井據點展開猛烈攻擊。
八師部隊一馬當先，首先突入敵據點。隨後，七師部隊亦突入進去。後續部隊趁勢而進，向縱深衝擊，大量殲滅敵人。王繼美率殘部向南逃竄，途中被七師十九旅截殲，王繼美被當場擊斃。
我軍乘勝於6月10日9時攻佔棗莊，俘國民黨指揮官王鋼、專員鮑國泉及以下官兵3300餘人。
當山東各路討逆大軍正在膠濟、津浦路沿線鏖戰之際，膠東漏網偽軍趙保原搖身一變竟當上了國民黨的少將師長。他打起國民黨暫編第十二師的旗號，分別駐守在膠縣、高密、即墨三座縣城，以膠縣縣城為中心，遙相呼應，形成掎角之勢。
膠東軍區司令員許世友、政委林浩針對這一變化分析研究後，認為：膠縣城牆堅固，而趙保原指揮中心就設在城內。應先集中力量拿下膠縣，從而為整個戰役的勝利創造有利條件。於是決定集中主要兵力以「猛虎掏心」的戰法，首先攻殲膠縣之敵，而後再轉兵攻克高密、即墨。
夜深人靜，五師及北海獨立團在師長聶鳳智、政治委員劉浩天的率領下，乘朦朧夜色向膠縣疾進。原定總攻擊是6月8日23時，22時50分時，聶鳳智突然聽到西關附近槍炮聲大作——十四團向城關運動時，被守敵發覺，於是交上了火。
聶鳳智師長當即命令十三、十五團火速投入戰鬥，立刻實施強攻。總攻擊時間被迫提前了10分鐘。
天下著小雨，陣地上硝煙滾滾，十三團二營五連首先突破城垣，沖入城內，依託城內建築群，頑強作戰，接連打退敵人10餘次反撲，頑強地扼守住突破口。
天亮以後，敵人的反撲更加猖狂。聶鳳智命令各部隊嚴加戒備，並以重兵從四面八方將膠縣縣城圍成一個鐵桶。
為迅速替突擊部隊開闢通道，十三團集中20多具擲彈筒，向守敵進行猛轟猛炸。三營七連一鼓作氣殺上城頭，其餘部隊相繼突入城內，展開肉搏戰，予敵以大規模殺傷。傍晚時分，守敵悉數就殲。
與此同時，南海獨立團於6月9日夜攻克蘭村車站，一舉殲滅偽軍李德元部。濱北獨立團收復芝蘭庄。
我軍攻佔膠縣縣城，擊斃趙保原，使高密、即墨城守敵很快陷於我分割包圍之中，惶惶不可終日。
許世友司令員、林浩政委決心趁熱打鐵，令所部立刻分兩路進擊高密、即墨城。
6月12日下午，五師主力和濱北獨立團在精心準備後，向高密守敵發起猛烈攻擊，經過一夜激戰，於13日9時一舉突破南門，攻入城內。至當晚12時，高密戰鬥勝利結束。
6月14日晚，警備四旅八團及南海軍分區部隊趁勢向即墨守敵發起攻擊，當夜攻佔城關，迫敵退守城內。次日14時，部隊剛吃罷午飯，忽然發現南門外一片迷霧騰騰，原來敵人要棄城出逃！敵軍像螞蟻一樣，漫山遍野黃塵滾滾。我軍立即出擊，大膽進行穿插分割，前堵後截，敵人被打得潰不成軍。除少數敵軍在飛機的掩護下竄往青島外，其餘悉數就殲。
經過九晝夜的連續苦戰，我軍在山東地方武裝、民兵和人民群眾的積極配合下，勝利完成了對膠濟、津浦兩側的討逆作戰任務，共殲滅偽軍3.4萬餘人，控制了總長700餘公里的膠濟、津浦鐵路，為日後挫敗國民黨對山東解放區的重點進攻創造了有利的條件。
1946年6月24日，在國民黨徐州綏靖公署，主任薛岳同第一綏靖區司令官李默庵正在會商。會商結束後，薛岳把李默庵邀到密室里進一步密談。約半個小時後，薛岳拿出一個牛皮紙大信封，在桌上掇了兩掇，肩膀聳了兩聳，向李默庵說：「這是我們綏署根據國防部意圖擬的一個作戰計畫，是絕密的，要面交李司令官。你們在徐州暫不要打開看，請到無錫第一綏靖區司令部再拆，要絕對保守秘密。」又補充說，「同共產黨打仗，一切軍事行動要做到絕