1947年孟良崮战役，此时解放战争开始刚一年，敌强我弱的形势并未改变，而且面对的是国民党军的头号主力，全部美式装备的敌整编第74师。战争打到中途时，形成解放军5个纵队包围74师3.2万人，外围国民党25万大军又正在收拢对解放军的包围圈。粟裕不仅全歼了74师，而且还带着缴获的大量美式装备，押着2万多名俘虏，成功地跳出了敌人的包围圈。陈毅对粟裕在此战中的评价是：“百万军中取上将之首级。”
1948年5月，毛泽东对粟裕说：“一年前，你在山东指挥的孟良崮战役，全歼敌整编74师，在中国，有两个人没想到，一个是蒋介石，第二个就是我毛泽东。”
粟裕指挥作战，素以冷静沉着著称，严格细致闻名。孟良崮战役，传来击毙国民党整编七十四师师长张灵甫消息后，各部队或休整，或报捷，或总结，均以为敌已被全歼。而粟裕则埋头案牍，将我上报歼敌数字与敌七十四师实编人数反复核对，发现相差七千人左右。粟裕马上命令：“各部队继续搜查孟良崮，不可放松警惕，特别是一些比较隐蔽的山沟里，没有命令，不许停止。”果然不出粟裕所料，我军在一隐蔽山沟里发现了这批敌人，并及时全部歼灭。
粟裕战争指挥艺术的最高水平发挥是在淮海战役。他以极其深远的战略眼光首次向中央提出了展开淮海战役的建议。
粟裕在淮海战役表现中第二个令人佩服之处是，当时解放军对国民党军是60万对80万，人数不占优势。而且淮海战役是由“小淮海”打成“大淮海”的，也就是说这次战役是在进行过程中逐渐发展起来的，事先并没有预案或预测，这就要求作为最高指挥员既要有有高超的应变能力；也要有对自己部队有最真实的了解与掌控和对敌我态势及其发展有最清晰的判断以及对战争理论有最深刻的领悟和运用。粟裕都做到了。所以淮海战役是粟裕胜利了。
淮海大战时，粟裕于指挥所运筹谋划，调兵遣将。其时，指挥所墙壁上挂淮海之战形势图，图上插满了红蓝旗子：红旗代表我军，蓝旗代表国民党军。参谋们根据各部队战况拔蓝旗、插红旗，或拔红旗、插蓝旗。粟裕注目地图，口授命令，日以继夜，七天七夜未眠，虽疲惫已极，仍一刻也不松懈。1949年1月10日，张震副参谋长报告，我军攻克敌最后一个据点刘庄。粟裕仰天长舒：“好啊！”即昏睡过去，三日后方醒。
淮海战役我军取得歼敌５５．５万人的辉煌胜利，三野部队一下子发展到了四个兵团80万人，且装备精良。成为解放军中另一支与林彪部队齐名的最有实力和战斗力的部队。
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『血浴泉城----济南战役纪实(四)』
粟裕曾两让司令：1945年12月24日，为统一指挥～东、华中～队，党～拟以粟裕为华中军区司令员，张鼎丞为副。粟裕闻之，即复两电回～，建议张为正，己为副。五日后，～回电同意。1948年5月，党～决定调陈毅出华东，确定粟裕任华东野战军司令员兼政委。粟裕急见～泽东，恳求陈毅留任。不久，～发出补充通知：陈毅继续任华东野战军司令员兼政委，粟裕任华东野战军代司令员
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