林彪、羅榮桓統(tǒng)率的東北民主聯(lián)軍，經(jīng)過三下江南、四保臨江作戰(zhàn)以后積極進行了休整，除原有的五個主力縱隊滿員外，又以蘇聯(lián)退還的日軍武器裝備起十五個獨立師、四個獨立旅和十三個騎兵團等，連同各軍區(qū)組建的后備兵力，全部兵力達到64萬人。民主聯(lián)軍所轄各解放區(qū)經(jīng)過深入的土地改革，廣泛動員，廣大群眾支援戰(zhàn)爭的熱情空前高漲。為減輕國民黨軍隊對關內(nèi)解放軍的壓力，配合其他戰(zhàn)場的作戰(zhàn)，結束東北解放區(qū)被分割的局面，打開東北戰(zhàn)局，根據(jù)中共中央軍委下達的指示，東北民主聯(lián)軍總參謀部經(jīng)過一個多月的努力，擬訂出1947年夏季作戰(zhàn)計劃。這一戰(zhàn)役分為兩個階段：5月13日至6月上旬為第一階段，東北民主聯(lián)軍分別在中長鐵路兩側、沈(陽)吉(林)線、拉(法)吉(林)線及熱河、冀東、南滿地區(qū)對敵展開進攻。6月11日至7月1日為第二階段，集中力量圍攻長春、沈陽間敵軍之戰(zhàn)略要地四平。
當時東北的國民黨軍，有八個軍二十三個師。其采取“內(nèi)線作戰(zhàn)，行持久之戰(zhàn)略守勢”的方針，企圖鞏固其占領區(qū)，繼續(xù)分割東北和冀東、熱河各中共解放區(qū)，待關內(nèi)作戰(zhàn)獲勝，可以抽兵增援時，再發(fā)動攻勢。①兵力部署是：新一軍以長春為中心，呈輻射形布防吉林、德惠、農(nóng)安、懷德，并依托松花江為屏障，阻止中共軍隊南下。第六十軍布防吉林至梅河口，控制沈吉鐵路北段，掩護沈長路右翼。第七十一軍和第十三軍一部，以四平為中心，向北輻射公主嶺，向南輻射昌圖，向西輻射鄭家屯，控制中長鐵路沈長段。新六軍布防本溪、鞍山。以上各軍屬重點防守區(qū)。在重點防守區(qū)的右翼，有第五十二軍，布防在通化、安東地區(qū)，控制安沈鐵路。重點防守區(qū)的左翼，是第九十三軍，布防在阜新、赤峰、錦州。從以上部署情況可以看出，每個軍的布防地區(qū)面積都很大，兵力分散，且機動兵力少，這就造成了東北民主聯(lián)軍各個擊破敵人孤立據(jù)點之機，并能以圍城打援的戰(zhàn)法在運動中消滅敵人。
在東北夏季戰(zhàn)役第一階段，東北民主聯(lián)軍的具體部署是：北滿第一縱隊和第二縱隊及獨立第一師和第二師，從大安、扶余地區(qū)，擔任主攻任務，向長春、四平間國民黨新一軍和七十一軍結合部進攻，然后向四平以南攻擊前進；南滿第三縱隊、第四縱隊、南滿獨立第二師和李紅光支隊，從三源浦和柳河出發(fā)，首先向沈吉線上的清原、柳河段上的山城鎮(zhèn)、草市攻擊，再沿鐵路向東進攻，會同第六縱隊圍殲第六十軍，然后沿四梅路向西發(fā)展，與北滿主力會師；為配合北滿和南滿兩大主力集團的南北作戰(zhàn)，東滿第六縱隊附獨立第三師和東北軍區(qū)炮司的兩個炮團，首先向拉吉線發(fā)動攻擊，殲滅該線守敵兩個團，然后西渡松花江向海龍方向攻擊，協(xié)同南滿部隊進攻第六十軍。為配合東北軍區(qū)野戰(zhàn)主力作戰(zhàn)，冀熱遼部隊同時向北寧線展開大規(guī)模破擊戰(zhàn)，以阻止關內(nèi)援軍；熱河野戰(zhàn)軍四個旅及熱河軍區(qū)部隊向錦承路出擊，牽制國民黨第三軍和第九十三軍，使之不能北援。
在進行了積極的準備之后，東北民主聯(lián)軍于5月13日發(fā)起夏季戰(zhàn)役，向國民黨軍展開了攻勢作戰(zhàn)。中共北滿部隊對國民黨軍發(fā)動了三次較大的殲滅戰(zhàn)。第二縱隊的第四師于5月13日夜包圍了懷德城，隨即第六師和第二縱隊的炮兵團也參加圍殲懷德之敵。第五師在懷德以南作預備隊，并阻擊公主嶺之敵北援，第一縱隊和獨立第一師在懷德東北大嶺鎮(zhèn)地區(qū)，阻擊長春之敵增援。懷德是四平以北的一個重鎮(zhèn)，駐有國民黨新八軍新三十師九十團和騎兵第二師及保安第十七團等，約有兵力五千人。5月16日黃昏，中共軍隊向懷德城發(fā)起攻擊，經(jīng)過二十分鐘猛烈炮轟后，很快突破國民黨軍據(jù)守的城垣，突入城市縱深，與敵展開巷戰(zhàn)，至17日上午10時攻占該城，全殲國民黨守軍。②
懷德被中共軍隊包圍后，長春和四平的國民黨軍，紛紛出動救援。四平方面，第七十一軍之第八十八師和八十七師，在公主嶺集結，然后向懷德推進。5月17日，第八十八師進到懷德以南的大黑林子即遭到中共第二縱隊第五師的阻擊。長春方面，國民黨新一軍四個團，于5月15日從長春出動，中共獨立第一師將其阻擊在新開河東岸。當時，懷德已被攻破，四平國民黨守軍已脫離四平較遠，孤軍深入，給中共軍隊造成分割圍殲的機會。中共軍隊捕捉住戰(zhàn)機，當即發(fā)起圍殲戰(zhàn)，18日拂曉以鐘偉五師和江擁輝一師圍攻敵八十八師；以第一縱隊的二師和三師攻擊陳明仁率領的八十七師，激戰(zhàn)一天，殲滅第八十八師全部和第八十七師一部約一萬二千余人，殘敵逃回四平。公主嶺、郭家屯、陶家屯均被中共軍隊占領。長春援敵被迫縮回長春。
為策應南滿第三、第四縱隊對據(jù)守沈陽和四梅沿線國民黨軍作戰(zhàn)，同時因四平國民黨守軍比較集中，東北民主聯(lián)軍擬棄四平于不顧，向四平以南的昌圖挺進，先殲滅昌圖之敵，孤立四平，然后待機奪取四平。5月18日，第二縱隊急奔昌圖，繞道四平以西，于5月29日將昌圖國民黨第七十一軍的第九十一師一個團和保安隊四千余人，包圍起來。為保證殲敵勝利，獨立第一師仍在四平以北阻擊長春之敵，遼吉縱隊在昌圖以北的雙廟子地區(qū)阻擊四平之敵南下，第一縱隊部署在昌圖以南的老城鎮(zhèn)一線，阻擊沈陽之敵北援。6月1日夜，第二縱隊以第五、第六兩個師的優(yōu)勢兵力，將昌圖守敵四千余人全殲，四平完全陷于孤立。
5月13日，中共北滿軍隊對懷德國民黨軍發(fā)動攻擊時，南滿第三縱隊的第八師和第九師也突然向沈吉鐵路線上的草市和山城鎮(zhèn)守敵發(fā)動進攻。草市和山城鎮(zhèn)的國民黨軍是第六十軍的第一八二師一部、工兵第十團和交通警察部隊等共約三千余人。東北民主聯(lián)軍還部署了阻援部隊：第三縱隊第七師、南滿獨立第二師和李紅光支隊在英額門和梅河口南北兩地阻擊國民黨援軍；第四縱隊第十師在清原以東地區(qū)攻擊國民黨第九十三軍暫二十師，不使北進，保證第八、第九兩師的側翼安全。由于東北民主聯(lián)軍占絕對優(yōu)勢，經(jīng)一夜戰(zhàn)斗，至5月14日8時，占領山城鎮(zhèn)和草市，并控制了清原至梅河口之間的鐵路一百余里，切斷了沈吉線國民黨軍互相之間的聯(lián)系。在16、17兩日，又擊敗廖耀湘新六軍六個團的增援部隊，繼續(xù)向國統(tǒng)區(qū)縱深發(fā)展。
草市和山城鎮(zhèn)殲滅戰(zhàn)之后，東北民主聯(lián)軍解放了南滿大片土地，南滿和北滿四個縱隊會師，爾后乘勝發(fā)動對梅河口及其以西地區(qū)的進攻。梅河口處在沈吉鐵路和四梅鐵路的交叉處，是國民黨轉運兵力的樞紐，戰(zhàn)略地位十分重要，第六十軍主力一八二師據(jù)守這一咽喉要地。東北民主聯(lián)軍圍殲該敵的主力部隊是第四縱隊第十師、第三縱隊第七師和第九師各一個團，還有南滿軍區(qū)的炮兵團、第四縱隊的炮兵團等。第四縱隊擔任主攻，該縱隊副司令員韓先楚統(tǒng)一指揮此次作戰(zhàn)。另有第三縱隊的七師兩個團和南滿獨立第二師，部署在海龍西南地區(qū)打擊援敵。第三縱隊的第八師、第九師大部以及李紅光支隊等，乘勢進攻東豐、西豐地區(qū)之敵，把攻擊力量沿著四梅路向四平方向推進。5月18日，東北民主聯(lián)軍從草市、山城鎮(zhèn)、南山等地出動，分成多路縱隊向東北方向挺進。5月22日下午，第四縱隊主力在其他部隊的協(xié)同下，將梅河口之敵包圍。5月24日，對外圍之敵發(fā)動進攻，奪得了外圍陣地。5月28日14時，對敵主陣地發(fā)起猛烈攻擊，不到一小時即完全突破敵人陣地，斃傷敵團長以下一千五百余人，俘師長陳開文以下約五千六百人，占領梅河口。其他各部，24日攻克東豐，31日攻克西豐。又相繼攻取通化、新賓、寬甸、莊河、復縣、蓋平、永陵、普蘭店、大孤山和熊岳等城鎮(zhèn)，使遼南、遼東兩根據(jù)地連成一片，南滿與北滿民主聯(lián)軍在四梅中長路間廣闊地區(qū)會師。
為策應北滿和南滿主要方向的作戰(zhàn)，東滿第六縱隊、獨立第三師、第四師，東北民主聯(lián)軍總部直屬兩個炮兵團及東滿獨立師，于5月13日向吉林以東的拉吉線發(fā)起攻擊，控制了拉吉線八十余里。第六縱隊主力等部向據(jù)守在拉吉線以南老爺嶺的國民黨新一軍主力新三十八師的第一一二團發(fā)起攻擊，很快將其包圍起來，但老爺嶺地形險要，易守難攻。東北民主聯(lián)軍采取在運動中予以殲敵的戰(zhàn)術，以第六縱隊的十六師、十八師及東滿獨立師包圍老爺嶺守敵，而在該嶺西南方向故意留一個缺口，誘敵突圍。5月22日老爺嶺守軍果然離開工事向小豐滿逃竄，當即被東滿獨立師截獲，第六縱隊將其消滅在崇山峻嶺中，殲敵團長王東籬以下三千余人。
攻克拉吉線以南地區(qū)以后，5月23日，第六縱隊和東滿獨立師，從蛟河出發(fā)，渡過松花江，向磐石方向挺進，準備殲擊守備該城的國民黨軍主力第六十軍暫二十一師。5月30日，包圍了樺甸。當磐石國民黨守軍得知樺甸已被包圍時，害怕被殲，棄城向長春逃跑。中共第六縱隊留下少數(shù)兵力圍困樺甸，其余主力跟蹤追擊。同時，在四平以北的獨立第一師和駐煙筒山的獨立第二師，分別從東西兩個方向?qū)顸h逃軍進行堵截。經(jīng)過三天三夜的追擊，終于在6月3日在吉昌、明城地區(qū)將其五千余人全部殲滅。爾后，又攻取了樺甸、輝南、伊通、雙陽等地。這樣，長春和吉林以南，四平以東廣大地區(qū)，北滿、南滿、西滿、東滿的根據(jù)地連成了一片。
為配合東北民主聯(lián)軍主力的作戰(zhàn)，南線程子華兵團，集結熱河軍區(qū)的四個旅于5月12日，向錦承路平(泉)承(德)段攻擊，14日攻克圍場，25日圍攻隆化，進逼承德，牽制國民黨第十三軍和九十三軍主力于熱河。冀東軍區(qū)詹才芳司令員指揮兩個旅零三個團，在冀東發(fā)動攻勢，5月17日攻克昌黎，21日攻下盧龍，切斷了北寧路。26日繼克撫寧、遷安，切斷了錦承路，堵截九十二軍于北寧路南段，使之不能出關，有力地配合了東北戰(zhàn)場民主聯(lián)軍的作戰(zhàn)。
東北民主聯(lián)軍經(jīng)過第一階段半個多月的作戰(zhàn)，重創(chuàng)國民黨軍，迫其龜縮于長春、吉林、四平和北寧路沿線幾個孤立的戰(zhàn)略要點，東北民主聯(lián)軍由防御轉入進攻。
從6月11日開始的東北民主聯(lián)軍第二階段的作戰(zhàn)，主要是奪取四平。四平位于滿洲中心，中長、四(平)洮(安)、平梅(河口)鐵路橫貫境內(nèi)，為東北重要交通樞紐，國民黨軍據(jù)之隨時可集結沈長地區(qū)的主力與民主聯(lián)軍在四平南北地區(qū)決戰(zhàn)；而民主聯(lián)軍集結南北滿的主力要將國民黨軍消滅于遼西，亦必須奪取四平。四平守軍是國民黨第七十一軍第八十七師和第八十八師(被殲后以暫三師合并重建)、第十三軍第五十四師兩個團及各縣逃入四平的保安隊等，約三萬四千余人。陳明仁奉命死守四平后，即督飭各部以其軍部為核心構筑永久工事，以各部隊駐地為支撐點，并在四平市周圍構筑城防工事作為外圍。軍部外圍遍布鐵絲網(wǎng)和拒馬、鹿砦等障礙物。各部陣地均筑有高厚的城堡，設有輕重火器射擊孔，堡壘前挖有寬深的外壕，溝底設有木樁和絆索，溝外設有數(shù)道鐵絲網(wǎng)和鹿砦。市區(qū)內(nèi)各支撐點工事亦阻絕交通，設置障礙，掃清射界，作巷戰(zhàn)準備，一旦外圍工事被突破，仍可借核心和各支撐點工事恢復與固守。且國民黨軍隊糧食早有儲備，武器先進，彈藥充足，火力較強。至民主聯(lián)軍發(fā)動進攻前，陳明仁守城的準備已基本完成。
東北民主聯(lián)軍參加四平攻堅戰(zhàn)的部隊是第一縱隊的三個師、遼吉縱隊的三個師和第六縱隊的第十七師共七個師，還有東北民主聯(lián)軍總部直屬炮兵一部。攻城的具體部署是：第一縱隊的第一師和第二師加上榴彈炮、山炮、野炮共88門為攻城主力，從四平西南角的海豐屯、新立屯，向四平發(fā)動攻擊；第一縱隊的第三師，從四平的東面發(fā)動進攻，掩護主力的進攻；遼吉縱隊的三個師，從四平的西北面發(fā)動進攻，和第一縱隊的主力構成對四平的夾擊之勢。第六縱隊的第十七師作預備隊。為保證主力部隊攻城，還部署了強大的阻援部隊，任務主要是阻擊沈陽之敵北援和長春之敵南援。打援部隊具體部署是：以三縱、四縱(欠十一師)、六縱(欠十七師)位于清原、山城鎮(zhèn)、西安(現(xiàn)遼源)、西豐地帶面向東南構筑陣地，阻擊沈陽出援之敵沿沈吉線迂回四平；獨立二師位于中長路之蓮花街、葉赫站一線構筑陣地，阻擊沈陽之敵從中長路東側北援四平；二縱位于四平以南、昌平以北的泉頭、三十里堡一線高地，擔任正面的防御，阻擊由沈陽沿中長路兩側北援之敵；獨立第一師、第三師、第四師、東滿獨立師、西滿騎兵第一、二師，于四平以北擔任阻擊長春之敵南援的任務。
6月11日，東北民主聯(lián)軍各攻城部隊開始掃清外圍的戰(zhàn)斗，經(jīng)過三天作戰(zhàn)，掃清了國民黨軍外圍據(jù)點。14日，對四平發(fā)起總攻。杜聿明為支持陳明仁作戰(zhàn)，每次以18至20架飛機對民主聯(lián)軍炮兵陣地與部隊集結位置進行猛烈的輪番轟炸和掃射，給炮兵和突擊部隊造成很大困難。民主聯(lián)軍排除了一切困難，開始以排炮猛轟四平城，經(jīng)過17分鐘炮轟，步兵即發(fā)起了猛烈沖鋒，第一縱隊第二師率先突入鐵路以西市區(qū)，第一師也緊接著突破陳明仁守軍防線，進入市區(qū)。第一師和第二師突入市區(qū)以后，而遼吉縱隊和第三師未能即時突破敵人防線，陳明仁集中力量打擊東北民主聯(lián)軍第一縱隊的兩個師，使第一縱隊傷亡很大，向縱深發(fā)展很困難。18日晚，遼吉縱隊突破敵人防線，但遭到敵人頑強抵抗。19日，中共第一師傷亡重大，由預備隊第六縱隊第十七師接替第一師繼續(xù)向敵縱深攻擊。戰(zhàn)至20日，全部肅清鐵路以西之敵。國民黨軍退到鐵路以東之后，陣地縮小，兵力集中，抵抗力量增強，東北民主聯(lián)軍在進攻部署上不得不作較大的調(diào)整，即：第一縱隊的第一師和第二師撤往市外休整，由第六縱隊的第十六師和第十八師接替，繼續(xù)攻城。
當民主聯(lián)軍發(fā)動對四平攻擊開始時，國民黨軍大量增援四平。長春方面，有新一軍新三十師、第五十師和保安團隊等部，沿中長路南下。6月24日，進至懷德以北的陶家屯一線，遭民主聯(lián)軍騎兵師、獨立三師、四師和東滿獨立師的頑強阻擊，被迫停止進犯。沈陽方面的援軍異常強大，由新六軍第十四師、新二十二師、第一六九師等部組成右翼增援部隊，沿中長路東側，向四平東南方向的蓮花街、葉赫等處進犯；第九十三軍暫二十師、暫二十二師、第五十二軍第一五九師、第五十三軍第一一六師和第一三○師為中路增援部隊，沿中長路正面進犯四平；騎兵支隊為左翼增援部隊，在中長路以西沖擊，虛張聲勢，以掩護中路和右翼軍隊的北進，南路沈陽方面增援的主要方向。
國民黨南線增援部隊于23日占領開原，24日推進到昌圖附近，與東北民主聯(lián)軍第二縱隊在昌圖車站附近展開激戰(zhàn)，25日以第九十三軍為主的五個師及騎兵一部攻占昌圖城。右翼新六軍沿中長路左側進占馬市堡、貂皮屯后，繼續(xù)向威遠堡、蓮花街前進。根據(jù)這一情況，民主聯(lián)軍于6月26日迅即調(diào)整作戰(zhàn)部署，抽調(diào)圍攻四平的主力部隊，集中兵力在運動中殲滅沈陽北援之敵；將攻打四平的遼吉縱隊的兩個師和第六縱隊的第十六師調(diào)到昌圖和葉赫一線，阻擊敵中路援軍；以主力第三縱隊、第一縱隊兩個師、第四縱隊兩個師、獨立第一師等部，圍殲敵右翼新六軍，預定戰(zhàn)場為蓮花街、貂皮屯一線。
6月29日，沿中長路北進的國民黨軍逼近四平，其右翼新六軍的先頭部隊第十四師進至蓮花街。民主聯(lián)軍以第一縱隊的第一、二兩師與第六縱隊的十六師、獨立一師向蓮花街的第十四師反擊；以第四縱隊的第十、十二兩師向進至貂皮屯、陳家大院的新二十二師反擊；以第二縱隊的一部向援敵主力側后昌圖車站襲擊。至30日，第十六師和獨一師攻占蓮花街、雙喜嶺，擊潰敵第十四師，消滅其一個團。第四縱隊殲新二十二師一部，二縱一部攻占昌圖車站，新六軍有被民主聯(lián)軍包圍的危險。沿中長路北上的五十三軍由泉頭車站附近向民主聯(lián)軍進行反包圍，救出了新六軍。鄭洞國為免于再遭損失，遂令所部集結于開原、昌圖、四平等城固守。民主聯(lián)軍既攻不下四平城，又失去在運動中消滅敵援軍的機會，為避免和敵人拼消耗，將攻城和打援部隊于7月1日全線撤軍。③夏季攻勢宣告結束。
夏季攻勢是東北民主聯(lián)軍轉入戰(zhàn)略性進攻的第一個戰(zhàn)役，歷時50天，殲敵八萬二千余人，攻克城鎮(zhèn)45座，擴大解放區(qū)16萬平方公里，解放了近千萬人口，使東滿、西滿、南滿、北滿和冀熱遼解放區(qū)連成了一片，將東北國民黨軍壓縮在中長路、北寧路及沈吉路沿線以沈陽為中心的狹長地帶的少數(shù)據(jù)點上，迫使其由全面防御轉入重點防御，從根本上改變了東北戰(zhàn)局。