經過幾個月的毛澤東對林彪的耐心說服工作，特別是經過試打長春之後，林彪終於同意南下北寧線了。這使得位於西柏坡的統帥部大鬆了一口氣。
8月24日，林彪、羅榮桓、劉亞樓根據中央軍委一再強調的作戰意圖，開始擬訂南下作戰的具體計畫，部隊大約可於本月底或9月初出動，在9月6日前後，即可在北寧線各地打響。並致電中央軍委：近兩日水勢似在開始下降，被沖毀之鐵路橋樑，一星期左右可能修好。我們擬待鐵路橋樑修好後，以三天時間運糧屯集在阜新一帶。我9月3日，又報告中央軍委：「我軍擬以靠近北寧線的各部，突然包圍北寧各城，然後待北面主力陸續到達後，進行逐一殲滅敵人，而以北線主力控制於瀋陽以西及西南地區，監視瀋陽敵人，並準備殲滅由瀋陽和錦州增援之敵或殲滅由長春突圍南下之敵。」
5日，中央軍委複電：「你們秋季作戰的重點應放在衛立煌、范漢傑系統，不要預先設想打了范漢傑幾個師以後就去打傅作義……」，「你們可以在北寧線上展開大規模作戰，在此線上作戰補給較便利。這又是中間突破的方法，使兩翼敵人（衛立煌、傅作義）互相孤立。因此你們主力不要輕易離開北寧線，要預先設想繼續打錦州、山海關、唐山諸點，控制整個北寧路（除平津段）於我手，以利而後向兩翼機動。」
7日，中央軍委再電林、羅、劉，進一步指出：「戰役部署指揮的適當，作戰休息調節的適當，是決定關鍵。」為控制北寧線並攻克錦州、山海關、唐山諸點，「你們現在就應準備使用主力於該線，而置長、沈兩敵於不顧，並準備打錦州時殲滅可能由長、沈援錦之敵。」軍委預想，從9月至翌年6月的10個月內，為求殲衛立煌集團，須準備進行3次大的戰役。如東北野戰軍在錦、榆、唐作戰期間，沈、長之敵傾巢援錦，即可在該地區連續大舉殲敵，爭取將衛立煌全軍就地殲滅，為此，要求東北野戰軍：「（1）確立攻佔錦、榆、唐三點並全部控制該線的決心；（2）確立打你們前所未有的大殲滅戰，即在衛立煌全軍來援時敢於同他作戰的決心；（3）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）及處俘事宜。」（《遼瀋戰役》，第95、100、103～104頁）
經中央軍委和東北野戰軍反覆磋商，終於達成共識，確立了遼瀋戰役的作戰方針。這個作戰方針的基本點是：東北野戰軍主力南下，首先截斷北寧線，把國民黨軍封閉在東北，然後採取攻錦打援的手段，爭取將衛立煌集團就地各個殲滅。
9月10日，東北野戰軍擬訂了遼瀋戰役的具體實施計畫。第一步，以奔襲動作殲滅北寧線除山海關、錦州、錦西以外各點之敵，切斷關內外敵人聯繫。第二步，集中兵力攻取錦州和打增援之敵。