山东解放区首府临沂已岌岌可危。

虽然国民党军在宿北和鲁南的进攻受到挫折和打击，但始终没有放弃与山东和华中野战军决战的企图。在鲁南战役尚未结束的时候，国民党军趁陈毅、粟裕部无暇南顾，大举向共产党兵力薄弱的苏北地区进攻，至一月二十六日，国民党军占领了苏北解放区的大部，并将战线推进到陇海路一线。国民党军认为，以损失二十多万兵力的代价，占领物产丰富的苏皖地区，并将陈毅、粟裕部全部挤进山东境内，完全可以视为“战略上的胜利”。山东和华中野战军在连续作战后必定伤亡巨大，所以在占领陇海路两侧的军事要点时，国民党军并没有遭到剧烈的抵抗。于是，参谋总长陈诚断言：“国军部队虽略受损失，但就全盘战局而言，实属莫大之成功。”

此时，由于陈毅、粟裕部主力全部集结在山东解放区首府临沂附近，国民党军因此判断，“共军大势已去”，很难再实施回旋作战，只剩下死守临沂这一条路了。蒋介石严令要一鼓作气，迅速在山东境内与共产党军队决战，不但要占领临沂，还要完全占领山东解放区，以彻底平定山东战事。为此，国民党军决心发动一次以夺取临沂为目标的“鲁南会战”。为了会战成功，陈诚亲自前往徐州坐镇督战，宣称：“这次会战关系重大，党国前途，剿匪成败，全赖于此。只许成功，不许失败。”

国民党军调集了十九个整编师（军）共四十九个旅近三十万人，其中直接围攻临沂的部队达十一个整编师（军）共三十个旅。北线部队，由第二绥靖区副司令官李仙洲指挥，兵力三个整编师（军）共九个旅，自明水、周村、博山南下，攻击莱芜、新泰和蒙阴一线，目标直指山东解放区的后方基地。南线部队，由整编第十九军军长欧震指挥，兵力八个整编师（军）共二十一个旅，自台儿庄、新安镇和城头一线分三路向北攻击临沂。其他八个整编师（军）担负陇海、津浦和胶济铁路沿线的守备。同时，国民党军还从冀南、豫北战场抽调了四个整编师（军）集结于鲁西南地区，预备鲁南会战开始后，阻击刘伯承、邓小平的晋冀鲁豫野战军增援，或者是陈毅、粟裕部主力从临沂向西撤退。

一月二十八日，徐州绥靖公署下达作战命令。两天以后，欧震指挥的八个整编师（军）分三路开始大举进攻。国民党军攻击部队吸取了以往被共产党军队突袭分割的教训，采取集中兵力、稳扎稳打、齐头并进和避免突出的战法；而在兵力部署上，采取“烂葡萄里夹硬核桃”的战术，在三路攻击部队中，每一路中都有一个精锐的主力师作为骨干，大兵力谨慎地滚动前进，每天推进的行程不超过十公里。陈诚认为，如此庞大的兵力是陈毅和粟裕根本无力阻挡的，他对部下说：“即使全是豆腐渣，也能撑死共军！”

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