蘇北兵團決心趁敵增援部隊尚未到達之際，發起益林戰役。
益林是蘇北重鎮，乃淮安、淮陰屏護，駐有國民黨軍第一一三旅。
3月16日，蘇北兵團對益林守敵發起圍攻。
十一縱首先以一個旅提前對掘港之敵發起攻擊，另一個旅活動于鹽城以南，阻擊可能北援的敵四師。
十二縱主力位于胡家舍地區，随時準備阻擊由兩淮增援之敵；另以一個團位于潘舍寨地區，抗擊鳳谷村方向援敵。
五分區地方武裝于族家莊地區，協同十二縱阻擊鳳谷村出援之敵。
六分區地方武裝位于蘇家圍一帶，阻擊漣水、淮安方向可能增援之敵。
16日18時，二縱司令員滕海清向部隊下達發起攻擊的命令。
僅7分鐘，部隊就摧毀了敵對我步兵沖擊威脅最大的沿河橋頭堡。
四師迅速突進西大圩後，即全面展開巷戰，激戰45分鐘，将敵三三八團一個營大部殲滅，占領西大圩。
五師十四團戰至19時45分，奪占了華中銀行據點，殲敵百餘人，随後乘機占領和濟公司據點。
17日，敵五十一師師長以四十四師一五零旅和一一三旅留守鳳谷村的三三九團，共三個多團的援兵，在鳳谷村會合後疾馳益林。
十二縱各部在益林和風谷村之間對敵援兵展開頑強阻擊，多次擊退敵人的進攻，迫敵退回原地。
當日18時，四師将三個團全部投入攻擊，從西面和北面猛攻固守南圩之敵。
各部經連續爆破，突破堅固防禦工事，沖進南圩内，激戰至18日零時，将守敵三三八團大部殲滅。
殘敵被迫退至東大圩。
在四師發動攻擊的同時，五師十三團、十四團也由東向西對東大圩發起攻擊。
敵旅長王匡兇殘地下令施放毒氣。
我五師兩個突擊連全部中毒。
18日下午，國民黨方面張雪中又急調七十二師六個團馳援益林。
18日傍晚，四師殷紹禮師長從師指揮所來到東大圩的前沿看地形，親自為突擊部隊選擇突破口。
不料，暗堡裡的敵人射出一排罪惡的子彈，将他的頭部擊成重傷。
殷師長經搶救無效，不幸光榮犧牲。
殷師長犧牲的噩耗，激起了四師廣大指戰員的複仇怒火。
大家莊嚴地宣誓：打進東大圩，活捉王匡，為殷師長報仇！ 18日17時30分，總攻開始了。
二縱集中所有火炮，實施急速射擊，一舉摧毀突破口上的敵人碉堡，打爛了敵指揮所的通信聯絡。
四師指戰員帶着為師長複仇的怒火，突然由北猛撲東大圩。
守敵堵不勝堵，北面防守地段旋即被突破。
五師采用多點突破，使敵防不勝防，很快突進東大圩。
激戰至19日清晨3時，王匡不見援兵，遂指揮幾挺機槍開路，妄圖奪路出逃，最終被俘獲。
至此，益林守敵一一三旅全部被殲。
益林戰役的勝利，給華中之敵很大震驚。
顧祝同這位被稱為國民政府中央軍的“八大金剛”之一，曾制造了震驚中外的千古奇冤——“皖南事變”的國軍上将，讓蘇北兵團吃掉了一個旅。
蔣介石獲悉此情況後，一面緊急向華中調兵，一面命令顧祝同、李默庵和張雪中調整部署，放棄孤立的據點，收縮防線，加強對長江以北各要點的防禦。
5月上旬，顧祝同經過一番精心策劃，以整編第四、第二十五師共11個團組成南兵團，由黃百韬統一指揮，于5月16日由東台地區北犯；以整編第七十二師和從山東調來的整編第八十三師共13個團組成北兵團，由第七綏靖區司令官張雪中指揮，于5月22日自阜甯東犯合德（今射陽縣治）。
兩部南北對進，企圖夾擊蘇北兵團于鹽阜地區。
在蘇北兵團指揮部裡，韋國清司令員伫立在作戰地圖前。
他沉默很長時間後，感到不能消極地應付敵人，而應趁敵兵力分散之際，給敵人以打擊。
他提出，在北邊張雪中集團尚未逼近前，于鹽城之伍佑地區先給南邊的黃百韬部以有力打擊。
經過集體研究，決定馬上實施。
5月23日拂曉，南線黃百韬兵團在二縱正面逐漸展開。
二縱各師分路撲向敵人。
然而，由于二縱、十一縱出擊面過寬過大，造成兵力分散，加之受地形條件限制，各路出擊效果不大，全線形成與敵對峙狀态。
黃百韬為了确保田家坎要點，并企圖消滅蘇北兵團主力，于5月25日開始，集中炮火向二縱陣地進行猛烈射擊，并實施兇猛反撲。
二縱原準備當天下午重新攻擊田家坎的計劃被打亂，部隊亦遭受較大損失。
同時，十二縱的阻擊越來越困難。
張雪中兵團已進占阜甯，正繼續南進。
蘇北兵團決定迅速轉移。
27日，敵南兵團占南洋岸（鹽城東），北兵團占溝安墩，并向蘇北兵團後方合德鎮地區恣意“掃蕩”，使該地遭受重大損失。
蘇北兵團經連日苦戰，于29日轉至外線。
第十一縱隊南下蘇中地區展開攻勢；第十二縱隊向淮陰西北運河線進擊，攻克來安集；第二縱隊向隴海路以北轉移。
随着豫東戰役和津浦中段戰役的展開，國民黨軍從蘇北地區抽調整編第二十五、第八十三、第七十二師赴援，蘇北形勢頓趨緩和。
為策應西線兵團的豫東作戰，遲滞敵整編第二十五、第七十二師西調，蘇北兵團、蘇北軍區和山東軍區濱海軍分區部隊乘機于6月21日向隴海路東段發動攻勢。
至23日，我軍已攻克海州外圍的房山街、阿湖、城頭等據點，殲國民黨軍3800餘人，控制鐵路一段，進一步打開了濱海及淮海地區的局面。
随後，蘇北兵團乘勝南進，發起了漣水戰鬥。
漣水守敵有四十四師一六二旅四八六團、漣水保安團及土頑共3000餘人。
7月3日晚，十一縱各旅冒着大雨進至預定地區，打響了肅清漣水外圍據點的戰鬥。
4日淩晨，雨逐漸小了起來，各部攻占外圍據點後，積極向城區進逼。
5日，十一縱三十一旅兵臨城下，突然發現守敵1000多人向南門大操場集中。
段煥競旅長得知此情，判斷守敵可能有向南門或西北方向突圍的企圖，當即命令九十三團、九十五團嚴加監視，防敵出逃。
5日20時，守敵在夜色掩護下，果然從漣水城西北角悄悄脫逃。
段旅長立即命令部隊迅速追殲，并向上級和友鄰通報，同時提前向城内發動攻擊。
21時45分，攻城部隊突入城區，殲敵600多人，迫使殘敵一部慌忙退守西門頑抗。
6日上午，九十三團、九十五團協力作戰，一舉殲滅了西門頑抗之敵，我軍乘勝搜剿殘敵。
下午3時20分，戰鬥全部結束。
接着，二縱沿公路北側西進，首先包圍衆興，全殲敵十二旅一團與泗陽四個保安中隊。
同時，十二縱攻擊漁溝，積極配合二縱行動。
十一縱位于王營北側，負責打擊兩淮西援之敵，保證二縱攻擊衆興翼側的安全。
衆興是敵運河防線上的要點之一，奪取衆興即可切斷敵運河防線，并以此作為西進的渡河點，對整個兵團進擊運河沿線的攻勢意義重大。
11日13時，五師姚運良師長一聲令下，各團從四面開始炮擊。
30分鐘後，摧毀了敵前沿多處火力點。
随後，各團勇猛發起突擊，迅速由四面抵近，切斷敵收縮退路，形成分割圍殲之勢。
戰至17時許，衆興守敵3000多人即被全殲。
與此同時，十二縱也幹淨利落地殲滅了衆興以東的漁溝據點，有力地策應了二縱的戰鬥。
戰鬥結束的當天，二縱奉命，一鼓作氣沿徐（州）宿（遷）公路兩側挺進宿遷。
宿遷守敵暫二十五師師長孫良誠得知衆興被攻占，遂于12日拂曉率部向睢甯逃竄。
二縱四師乘機輕取宿遷。
為了繼續殲滅敵有生力量，直接威脅敵戰略重地徐州，以策應睢杞方向華野主力最後的行動。
兵團令二縱繼續西進，跟蹤追擊，同時令十一縱、十二縱迅速進至睢甯以西，準備打擊來自徐州方向的援敵。
顧祝同大為震驚，惱怒地罵道：“媽的！韋國清的胃口真是越來越大了，竟想一口吃掉我8000人馬！”忙于13日由徐州增調整編第五十九師一八零旅五八三團加強睢甯防禦，同時督令部隊集結于徐州東南潘村一帶，另令整編第六十四師由新海西開，整編第四師進至兩淮地區。
此時，我蘇北兵團已收複漣水、泗陽、宿遷等六座縣城，孤立了淮陰、淮安的國民黨軍。
于是，蘇中沿江地區軍民亦廣泛出擊，取得了許多勝利。