魯南戰役是解放軍在山東省魯南地區對國民黨軍進行的進攻戰役。1947年1月2日戰役打響，剛剛合併的華東野戰軍迅速出擊，共殲敵5.3萬餘人，創造了一次作戰殲敵最多的紀錄，生俘了2箇中將師長以及9個少將級軍官。魯南戰役的勝利改善了我軍的武器裝備，繳獲坦克24輛、各種火炮200餘門、汽車474輛，並且提高了戰士反坦克等重機械裝備的軍事作戰能力，後面以這批裝備為主建立解放軍第一支特種兵縱隊。我方報道第一次出現運輸大隊一詞，所以也讓老蔣坐實了運輸大隊的名頭。
前面的宿北戰役說到，老蔣兵分4路對我華東解放區全面進攻，企圖佔領蘇北和魯南地區。我軍12月15-19日，我軍集中兵力殲滅了敵宿遷東進這一路整編69師及51師一部，迫使敵退守宿遷、曹家集地區。其它三路敵人仍舊慢慢前進或者暫時停止進攻，雖說我軍已經打開了一個口子，但是如果敵人調整過來，我軍還是有被完全包圍的威脅。
為了獲取更大的主動，集中優勢兵力，進行運動殲滅戰肯定是必須的，但打哪一路呢？大家意見都不一樣。粟裕和華野想在兩淮或蘇北作戰，山野一方則傾向於回師魯南，而此時魯南的形勢也的確非常緊張：魯南之敵一路往前推進，距離山東解放區首府臨沂已僅有30公里之遙，如果按照敵方快速縱隊的機動速度，一兩個小時即可到達。
最後根據戰場的敵情變化，以及實際情況，毛主席、 中央軍委12月24日指示:如放棄打七十四師,似宜集中二十五個團(包括四師、九師、 十師、警備旅在內)左右兵力於魯南地區,殲滅二十六師, 迫退馮治安部,然後相機出淮北較為有利。次日，再次電示：“魯南戰役關係全域性。此戰勝利即使蘇北各城全失亦有辦法恢復。你們必須集中第一、第六、第八、第四、第九、第十各師及一縱、警旅等部，並有必要之部署準備時間，以期打一比宿北更大的殲滅戰。”這樣確定好魯南為下一步戰場，接下來就是戰術安排了。
粟裕也是根據實際情況出發，考慮到魯南之敵先打弱的，基本解決不了問題，難以緩解山東戰場的緊張局勢，所以決定來個出奇制勝，先打強敵。為什麼呢？
首先說一下兵力，此時粟裕手上有華野和山野，可以集中27個團作為機動兵力，而馬勵武只有6個團，我方兵力4倍半於敵，佔據兵力優勢可以實現戰役的以多勝少。其次，馬勵武同樣很‘驕”，仗著是蔣介石的嫡系部隊，堅信自己的坦克大炮不可能輸給共軍的血肉之軀，不把共軍放眼裡，孤軍深入，與其它地方部隊左側整編51師和右側馮治安33軍出現30公里的間隙，兵力成一字長蛇，可以採用分割包圍。況且其與地方部隊素有矛盾，如遇我方主力突襲，地方部隊不會拼命救援，因此先打整編26師及其快速縱隊是目前最好的選擇。
因此作戰戰場和作戰目標都明確了，此時就等一個戰機出現。
陳粟決定將參戰部隊編成左右兩個縱隊。右縱隊以第八師、第九師、第十師、第四師之第十團、濱海警備旅及魯南軍區特務團組成，其任務是攻佔敵防禦地區左翼諸山地要點，切斷敵向嶧縣、棗莊的退路，並阻擊嶧縣、棗莊之敵的增援。得手後再攻向城，割裂敵第一六九旅與第四十四旅的聯絡，殲滅傅山口、太子堂地區之第四十四旅。上述任務達成後，再配合左縱隊圍殲敵整編第二十六師師部及第一快速縱隊。相當於右縱負責外圍阻援及補刀。
左縱隊由陶勇同志所部第一師和葉飛同志所部第一縱隊組成，戰鬥力強，擔負殲滅第一六九旅及第一快速縱隊的任務，首先圍殲卞莊之敵，同時切斷整編第二十六師與整編第三十三軍的聯絡，在右縱隊配合下攻殲敵第一六九旅和第一快速縱隊。左縱負責攻堅，直插敵人心臟。根據作戰命令規定，各部均應於一九四七年一月一日拂曉前進入指定集結地域，戰役發起時間為一月二日二十四時。
元旦前夕，華野和山野合並編制。
隨著各個部隊到達指定地點。1947年1月1日，馬勵武離開部隊，去附近嶧縣過元旦。1月2日晚間，粟裕下達全線進攻的命令，以27個主力團打敵6個團，以優勢兵力全殲敵整編二十六師和快速縱隊。3日，華野殲滅整編26師師部，將各部分割包圍。整編26師殘部想在第一快速縱隊的重炮和坦克掩護下，衝出包圍圈，但是當天雨雪交加，坦克大炮陷入泥裡跑不出來，華野各部隊迅速將其包圍。華野在擊潰整編26師後，又向左翼的整編51師發動進攻，整編26師師長馬勵武和整編51師師長周毓英被俘虜。
魯南戰役進行了19天，山東野戰軍和華中野戰軍以傷亡8000人的代價殲敵5.3萬人，其中俘虜3.6萬人，繳獲坦克24輛，大炮200多門，汽車474輛。華野在此基礎上建立了第一支特種兵縱隊，由陳銳霆擔任司令員。
魯南戰役和宿北戰役的勝利，對華東我軍的建設，亦有其特殊意義。一方面那時隨著戰局的發展，華中部隊由蘇北轉到魯南，再由魯南轉到魯中，指戰員思想問題較多。宿北、魯南兩戰役全勝，使部隊順利地實現了思想轉彎，進一步堅定了戰勝國民黨軍隊的信心。另一方面，我軍由分散作戰到集中作戰，由打小仗到打大仗，既打敵人步兵又打敵機械化部隊，既擅長野戰又能城市攻堅，從戰爭中學習戰爭，全面提高了部隊的戰鬥力。特別是使山東和華中兩野戰軍在作戰思想、指揮關係和組織編制等方面實現了統一，為爾後擴大勝利、進行更大規模的運動戰和殲滅戰奠定了基礎。
