王必成开门见山：“粟司令，‘南渡黄河，首歼五军’是朱总司令亲自下达的命令，就连班长、战士都晓得。”
粟裕说：“王司令，我提醒你，中央给我们华野的命令是，‘在4个至8个月内，歼敌五六个至十一二个旅’。我粟裕手上还有7个半月的运筹时间！”
王必成持重地说：“改变中央规定的作战目标，打别的敌人，要有绝对的把握才行！”
粟裕由衷地说：“王司令，此番过河，我们必须是首战制胜，决不能对峙，不能胶着，不能夹生，尤其不能失利——这就是改变作战目标的原因。只有把仗打胜了，才是真正地贯彻毛主席的作战意图。”
王必成轻声问：“夺取开封——能稳操胜券吗？”
粟裕说：“敌人将全部注意力放在鲁西南，开封被孤立。三、八纵队擅长攻坚，出敌不备，拿下开封是有把握的。一旦开封被攻克，豫东战场，全盘皆活。”
6月16日午时，粟裕、张震再次发报中央军委：
为迫敌分散，求得在运动中歼其一部，乃以陈唐率三纵、八纵于今晚完成对开封包围，并攻占之。我们除以中野十一纵于巨野地区佯动，争取时间补充，而后尾西援之敌后侧击，配合正面作战外，本晚即以一纵相机攻占曹县……而后，阻击西援之敌；六纵肃清菏（泽）考（城）线之敌……因情况紧急，请示不及，已令各部执行。有何指示，请即赐复。
6月17日9时，中央军委终于复电，完全同意粟裕的应变部署，并指出：“这是目前情况下的正确方针。”“情况紧急时独立处置，不必请示。”“另注意文物保护，开封是古都。”
同时，刘伯承、邓小平、陈毅亦复电。
为了在战略上配合这次大战，粟裕旋即令山东兵团继续在津浦路徐济段扩张攻势，包围兖州，调动敌整编二十五师或整编八十三师北援；令苏北兵团在陇海路新安镇（今新沂县）至海州段发动攻势，牵制敌人。
6月15日中午，陈唐兵团在圉镇地区接到攻打开封的命令。
陈士榘在1：50000的开封城区图前，向三纵司令孙继先、八纵司令张仁初部署攻城任务：“明晚7时半，向开封发起总攻。三纵向曹关曹门、宋关宋门、北门实施攻击。八纵向南关大南门、小南门、西关西门实施攻击。同志们，这和打洛阳不同，开封地处黄泛平原，有利于敌人增援，不利于我军攻坚。这就决定了我们的战法——连续爆破、连续突击、不惜牺牲、速战速决，力争5天之内拿下开封。”
孙、张二人相对无语，默默抽着香烟。
张仁初冷不丁地冒出一句：“谁是主攻方向？”
孙继先也问道：“谁是主攻部队？”
陈士榘断然地说：“根据开封地形与敌人指挥状况，本次攻坚，我不预定主攻和佯攻方向。因此，也不指定主攻和协同部队。哪个部队先突进，哪个部队就是主攻部队！”
张仁初挑衅地说：“老孙，就看你的喽！”
孙继先好斗地说：“什么话，还是看你的！”
陈士榘说：“别谦虚了，我就看你们俩的！”
与此同时，唐亮在组织三纵、八纵的政工干部丁秋生、王一平、刘春、李耀文、陈其吾等召开政工会议。
16日晚，八纵由赤仓、陈留出发，完成对开封以西以南的包围；三纵由杞县、高阳开拔，同时完成对开封以东以北的包围。
攻城各部如此迅速就围住了开封，大出敌人的意料。整编六十八师一一九旅由考城而来。八纵正在组织勘察，来了一支国民党军，领头军官嘴叼香烟，斜戴大檐帽，敞胸露怀，还挽着个妖艳的女人。他们当即成了八纵的俘虏，随行护送的弹药也成了八纵“额外”的战利品。
17日晚，战斗发起。三纵一部队配合八纵，首先肃清了南关农林试验场、东闸口、十六营房、苗圃以东及曹关外围区域之敌，抢占了宋关。二十三师奔新南门，八师随即从城东曹关突击，九师从宋关攻城。
八纵二十三师首先肃清了南关车站、飞机场、十七营房、七营房等地守敌。二十二师奔袭途中歼灭了陈留县敌保安队，继而向西门发起攻击。
战至18日黄昏，城关守敌一部被歼，大部在敌机掩护下，向城内龟缩。当夜11时，攻城指挥部向攻城各部下达总攻击令。
八纵六十九团三营一边向新南门实施猛烈的火力突袭，一边利用突袭做掩护，绕过城门外敌两侧火力点，进行连续爆破。八连连长尹作范、指导员王元洪把全连编成十个爆破组。尹作范率领三个爆破组，首先进行爆破，连续八次，好不容易炸了新南门的东门洞。七连连长孟宪文立即带领突击队，穿过烟幕，仅五分钟就突进城内，登上了新南门城楼。
接着，他们迅速兵分两路，一路依托新南门城楼西部，一路依托东部工事，顽强抗击两侧敌人的疯狂反扑。随后，一连“李干排”、三连“张圣怀排”、二连两个班和六十八团六连一部，约五个排的兵力，从新南门拥入城内