一部占領三台山，切斷了整編第六十九師的退路，并對整編第十一師進行了正面阻擊。
同時，華中野戰軍第七師的第五旅及第九縱隊一部，趁邵店之敵第四十一旅西竄之機，搶占了李莊、高莊等地，切斷了該旅與其師部的聯系。
至此，華中、山東野戰軍已将敵整編第六十九師重重包圍。
整編第六十九師被圍後，戴之奇不斷向整編第十一師師長胡琏和吳奇偉呼救。
胡琏、吳奇偉口裡答應得很爽快，實際上卻按兵不動。
戴之奇不見整編第十一師的影子，知道胡琏是在保存實力，見死不救。
于是，他直接向蔣介石發報呼救，順便告了胡琏一狀。
蔣介石收到電報後，大發雷霆，他抓起電話劈頭蓋臉地對陳誠罵道：“娘希匹，你給我命令胡琏，立即派兵解圍！救不出戴之奇，拿你的腦袋來見我！” 眼看老頭子動了怒，胡琏再也不敢怠慢。
12月17日上午8時，整編第十一師在飛機、炮兵的掩護下，由井兒頭、曹家集等地向山東野戰軍第一縱隊陣地蔡林、張林、高家窪一線發動了猛攻。
下午1時，在8架飛機、20多門重榴彈炮的支援下，整編第十一師第一一八旅突破我一縱三旅七團陣地，攻占了蔡林、巷莊。
第十八旅也攻占了葉莊、上澗沼。
第六十九師預三旅見援軍已到，也由曉店子向三台山、蔡莊第七團陣地發起反撲。
我一縱被敵軍南北夾擊，腹背受敵。
粟裕立即組織部隊，從傅家湖以南迂回援敵右翼。
其援敵害怕被殲，立即回竄。
當日18時，山野八師對曉店子守敵發起攻擊，二十二團在炮兵火力急襲後，僅用25分鐘即突破敵防禦陣地。
不到天亮，敵預三旅旅部和兩個團殘部，全部、徹底、幹淨地被消滅。
敵整編第六十九師餘部被迫繼續收縮兵力于人和圩、苗莊、羅莊等地，企圖固守待援。
陳毅、粟裕即令第一、第二、第九縱隊及第七師的第五旅等部向被圍之敵整編第六十九師師部及第四十一旅、第六十旅展開攻擊。
12月18日，敵整編第十一師再次全力北援，又被第一縱隊和第八師各一部所擊退。
此時，敵見增援無望，即以飛機掩護羅莊之第六十旅倉皇突圍，結果被我軍全殲。
第二、第九縱隊于黃昏向人和圩之敵發起總攻，戰至午夜，全殲守敵整編第六十九師師部及第二六七團，師長戴之奇自殺，副師長饒少偉就擒。
12月19日上午，困守苗莊之敵第四十一旅分兩股向南北突圍，除300餘人逃跑外，其餘全被殲滅。
至此，敵整編第六十九師全軍覆沒。
山東、華中野戰軍殲敵2.1萬餘人，戰役遂告結束。
中央軍委12月18日即來電：“慶祝宿沭前線大勝利，望對一切有功将士傳令嘉獎。
”20日又來電指出，“殲敵2萬以上，于大局有利，甚好甚慰。
” 宿北戰役從12月15日開始至19日結束，山東、華中野戰軍以傷亡8000餘人的代價，全殲敵整編第六十九師所轄的3個整旅又1個團及整編第十一師的一部共計2.1萬餘人，其中俘虜1.3萬餘人，開創了一次殲敵3個半旅的首例，粉碎了國民黨軍迅速結束蘇北戰事的企圖。
宿北戰役是陳毅、粟裕在解放戰争開始後，第一次共同指揮的較大規模的運動殲滅戰，是山東、華中兩路野戰軍會合後的第一個大勝仗。
12月26日，延安《解放日報》社論稱，這一戰役是華中解放區空前的大勝利，是“光輝的殲滅戰”。
這次戰役勝利的主要經驗是：在敵多路進攻時，打擊孤立突擊的一路。
利用敵之間隙，以突襲動作，勇猛揳入敵之縱深，奪取和控制戰場制高點，迅速完成戰役分割和戰術包圍。
集中優勢兵力，各個殲滅被圍之敵，保證速決全殲。
宿北戰役的實踐，使指戰員進一步認識到集中兵力于主要方向的重要意義，加強了集中統一和全局觀念，并取得了大兵團協同作戰的初步經驗。
戰役剛結束，山野、華野指揮部即行轉移。
陳毅騎着一匹高頭大馬，迎着刺骨寒風，緩緩而行。
他邊走邊吟出了一首五言絕句《宿北大捷》： 敵到運河曲，聚殲夫何疑。
試看峰山下，埋了戴之奇。
而在南京的蔣介石，得悉整編六十九師被殲和一向忠于自己的戴之奇亡命宿北，就像死了親生兒子一樣悲痛萬分。
他流着眼淚說：“希望我們的将士都以戴之奇師長為楷模，效忠黨國，為黨盡忠。
”他無力地坐在鋪着虎皮的椅子上，仿佛一下蒼老了許多。
血戰漣水
1946年10月19日，占據兩淮的國民黨軍七十四師，在整編第二十八師的配合下，向漣水發動了進攻。張靈甫的如意算盤是先拿下漣水城，掃除側翼威脅，然後再率主力北上，由淮陰、漣水一線向沭陽推進，将解放軍消滅或趕出蘇北。
然而，這一次張靈甫卻失算了。
當他風風火火地趕到漣水時，迎頭碰上了從蘇中撤回蘇北的華中野戰軍主力，遭到華中野戰軍第十、第十一縱隊的頑強抗擊，直到22日，才渡過黃河，進抵漣水城下。
23日，在十餘架飛機掩護下，敵七十四師以猛烈的炮火将漣水城牆轟開了無數缺口，一支支突擊隊端着噴吐火舌的沖鋒槍、卡賓槍、輕機槍，邊掃射邊向城内猛沖。
剛剛趕到的華中野戰軍一師、六師和第九縱隊沉着應戰。
他們總是等敵七十四師沖到眼前才突然開火反擊。
在幾米至幾十米的距離内，機槍、步槍命中率十分驚人，幾乎彈無虛發，手榴彈、刺刀也大有用武之地。
敵七十四師的重炮、飛機在這種近戰、混戰