在接到中央軍委指示之前，華東野戰軍主力正集結於豫皖蘇地區休整，準備雨季過後發動新的進攻作戰。粟裕等人考慮：華東野戰軍內外線兵團尚未完全會師，僅以山東兵團現有兵力，勢難完成既攻佔濟南又打援軍的作戰任務。如果野戰軍內外線兵團會合併經過一段時間休整，再全軍協力攻打濟南，形勢則大不一樣。
7月16日，粟裕、陳士榘、唐亮、張震聯名致電中央軍委。電報說：以許譚山東兵團現有兵力攻濟南與打援，勢難兼顧。如以許譚專以攻濟南，兵力雖可，但時間需長；如邱清泉、黃伯韜兩兵團同時北援，則許譚專任打援，亦感兵力不夠。「建議許譚與我們爭取時間休整1個月，而後協力攻打濟南並同時打援」，「只要濟南能解決打援方面又取得勝利，則戰局可能迅速向南推移，今冬攻佔徐州之計畫似屬極大可能」。（粟裕、陳士榘、唐亮、張震給軍委的報告：《按目前的情況，建議全軍休整一個月，而後協力攻打濟南》，1948年7月16日）
7月23日，中央軍委複電同意粟裕等人建議，全軍休整1個月，而後視情況，在隴海線南北打幾仗，然後張依情況提出計畫，並統一指揮。（中央軍委給許譚並粟陳唐張的指示：《全軍休整一個月，而後視情攻佔濟南或先在隴海線作戰》，1948年7月23日）攻濟南，或先攻濟南並打援，由粟、陳、唐、根據中央軍委的上述指示，粟裕、陳士榘、唐亮、張震認真研究戰區各方面情況後決定：雨季後集中華東野戰軍全部（包括許譚、韋吉兵團共30餘萬人），或先攻佔濟南，或先轉到外線進行大規模殲滅戰的方針，並擬訂了華東野戰軍秋季作戰3個方案（《粟、陳、唐、張、鍾向軍委、華東局、中原局的報告，並告山東兵團、蘇北兵團》，1948年8月10日）：
1、集中全力轉到豫皖蘇及淮北路東地區作戰，截斷徐蚌鐵路，孤立徐州，將重點放在打援上，求得運動中首先殲滅5軍，繼而擴大戰果。2、集中主力首先攻佔濟南，對可能北援之敵，僅以必要之兵力阻擊之。「如濟南於短期中攻佔，則對全國戰局及政局均有好的影響，將造成下一步更有利的戰略形勢，和解放山東兵團，使其能全力轉到外線機動。但壞處是濟南守敵兵力已有相當數量，且設防已久，恐非短期所能攻佔（估計需20天左右），阻援部隊非常吃力。如援兵阻止不了，有打成僵局的可能。」3、攻佔濟南與打援同時進行，有重點地配合與使用兵力。電報中說：「我們詳細研究以上三案，認為以執行第三案為最好。」（《中國人民解放軍第三次國內革命戰爭史料選編》第3輯第1冊）
8月12日，毛澤東複電粟陳唐張並告許譚：「你們所提三個方案我們正考慮中，待你們許王譚會商提出更接近實際的意見以後，再正式答覆你們。現在我們只提出一些初步感想，作為你們會商時的參考材料。」電報中同意攻濟打援，並預計了可能出現的三種結果：1、打一個極大的殲滅戰，既攻克濟南，又殲滅5軍等大部援敵；2、打一個大的但不是極大的殲滅戰，攻克濟南，又殲滅部分援敵；3、濟南既未攻克，援敵又不好打，形成僵局，只好另尋戰機。
毛澤東強調指出：「你們第三方案之目的，是為了爭取第一種結果。其弱點是只以兩縱佔領飛機場，對於濟南既不真打，而集中11個縱隊打援，則援敵勢必謹慎集結緩緩推進，並不真援。邱區兵團之所以真援開封，是因為我們真打開封，敵明確知道我是阻援，不是打援，故以十天時間到達了開封。如果你們此次計畫不是真打濟南，而是置重點於打援，則在區兵團被殲，邱、黃兩兵團重創之後，援敵必然會採取（不會不採取）這種謹慎集結緩緩推進的辦法。到了那時，我軍勢必中途改變計畫，將重點放在真打濟南。這種中途改變計畫的做法，雖然沒有什麼很大的不好，但喪失了一部分時間，並讓敵人推進了一段路程，可能給予戰局以不利影響。」（《毛澤東軍事文集》第四卷）
在這封電報中，毛澤東高瞻遠矚地闡明了「攻濟打援」的戰略決策。對於華野指揮員來說，目前最重要的是樹立奪取濟南的信心。我軍已經具備了大城市攻堅的作戰能力，但是攻堅傷亡大，消耗多，不如運動中殲敵更為划算。所以指揮員在定下決心時，總是顧慮攻堅不下，又受到援敵夾擊，陷於被動不得不撤出戰鬥。南麻、臨朐戰鬥的教訓記憶猶新，粟裕在攻濟打援上採取謹慎態度，是很自然的。而毛澤東此時鼓勵華野要敢於攻堅，真打濟南，對華野指揮員樹立信心起了很大的推動作用。