强工事，以确保坚固守备。郭汝瑰一再告诫，务必严守机密，不得泄露。
这是一个皆大欢喜的计划。各兵团向徐州靠拢，犹如众星捧月，可以起到拱卫徐州的作用。刘峙可以高枕无忧了。邱清泉不禁窃喜，如今可以堂而皇之地离开商丘了。此人虽然靠半工半读上过上海大学，又以第一名的优异成绩考入德国工兵学校和柏林陆军大学深造，却相信商丘即“伤邱”，对他邱某颇不吉利，长期耿耿于怀。黄百韬自然格外高兴，散会后连“剿总”宴请都予婉谢，立即匆匆返回新安镇部署移防。
黄百韬动作不慢。就在全兵团11月6日清晨即将上路时，刘峙命令他们掩护从新浦、海州撤出的部队。因筹措船只困难，第四十四军改走陆路，划归七兵团指挥，要黄百韬必须等到李延年他们和第四十四军到达后方能开拔。其实这只是冠冕堂皇的一面，还有见不得人的另一面。刘峙在新浦有大宗盐业生意，是他私人的重要经济来源之一。他已把决定放弃新浦、海州的消息暗中透露给了他的经纪人，要他们携带钱款随李延年一起行动。要将分散的钱财收拢起来，这谈何容易，这就使黄百韬兵团撤离新安镇的时间晚了近两天时间。
11月6日，夜幕降临，华东野战军和中原野战军23个纵队，遵照中央军委的统一部署，向徐州和陇海路东、西两段逼近，使各处敌军同时告急，纷纷呼救。
华野13个纵队从山东境内齐头向南挺进，横扫陇海铁路东段北侧150公里宽广地区的国民党军阵地。苏北兵团3个纵队由徐州东南向西北攻击。
6日晚，鲁中南纵队包围郯城，对地头蛇——山东保安第一旅王洪九部发起攻击，至8日拂晓，全歼该敌5000余人。六纵向马头镇地区之敌发起攻击，并攻占马头镇。苏北军区第六分区部队逼近新浦、海州。一纵、六纵、九纵、鲁中南纵队和特种兵纵队，分路南下，直扑新安镇。担负阻援和截击任务的四纵、八纵和特种兵纵队一部直指邳县，准备坚决截断黄百韬的退路。苏北兵团二纵、十二纵和中野十一纵，果断越过陇海路，拟对黄兵团实施迂回包围。原活动于宿迁、睢宁地区的十一纵和江淮军区部队，分路沿运河北上，前锋直指运河车站。山东兵团指挥的七纵、十纵、十三纵，相继攻占峄县、枣庄、临城、韩庄、万年闸等地，并包围了台儿庄，从东北方向逼近徐州。三纵、两广纵队和冀鲁豫军区两个独立旅，接受中野统一指挥，由西北方向迫近徐州，并配合中野一纵在砀山以西的张公店地区一举歼灭国民党军第五十五军一八一师。陈毅、邓小平率中野主力进入永城地区，从西南方向威胁徐州。
华野九纵副参谋长叶超带领纵队侦察营摸进新安镇时，不禁大吃一惊。他们经过火车站时，发现那里死一般沉寂。只见冰冷的铁轨伸向远方，却看不见火车来去，也看不见一个人影。镇上大街小巷不见国民党的一兵一卒。这空荡荡的新安镇给他们的第一个印象是：敌人逃跑了。
部队很快从当地群众那里得到证实——黄百韬兵团数十万人马是11月7日清晨撤离新安镇的。那天，除黄百韬兵团数十万人外，还有从东边新浦、海州过来的队伍，以及地方官员、商人、军官家眷等，简直前不见头，后不见尾，整整过了一天多才算勉强过完。一位老年人说，他亲眼看见七兵团特务队枪杀了四个当兵的。特务连的人说，这四人是共军的侦察员。
九纵司令员聂凤智接到叶超的报告后，立即命令部队越过陇海路向西，抄近路猛追，务必追上黄百韬，同时向华野指挥部作了报告。
这时，一纵情报侦察人员通过无线电侦听获悉，国民党军徐州东西两侧陇海路上的各兵团已奉命向徐州收缩。运河以东新安镇地区的黄百韬第七兵团原拟11月5日开始撤离的，后来由于受刘峙命令掩护从东边过来的李延年部队而推迟行动。等了一天多，李延年带来的庞杂臃肿、拖泥带水的由各色人等组成的部队和第四十四军才姗姗来迟。黄百韬兵团向西撤退的顺序是：一零零军、六十四军、兵团部、二十五军、四十四军，六十三军在左翼担任掩护。
一纵司令员叶飞因战役发起前夕得了黑热病，留在济南治病。作战指挥由纵队副司令刘飞和纵队副司令兼参谋长张翼翔共同负责。刘、张二位副司令看到情况极为紧急，又极为重要，当即一面部署追击，一面报告野司。
野战军指挥部由临沂南边前移至郯城西北沂河边上的马头镇，刚刚在几间高敞轩亮的大瓦房里布置好作战室，架好无线电台，就一前一后收到九纵和一纵的敌情报告。
这一突如其来的情况使人措手不及。整个作战室里，所有人都屏声静气，空气像凝固了一样。战役第一阶段的重心，是集中兵力歼灭黄兵团，完成中间突破，占领新安镇、运河车站等地。如今黄百韬跑了，新安镇成了一座空城，这个仗下一步该怎么打？有好一会儿，粟裕都默不作声，只是盯着墙上的军用地图看得出神，一动不动。
忽然，粟裕转过身来，重重地说了一句：“追，快追，追上黄百韬！”随后，他对陈士榘、张震说了他的想法，得到了二人